Доповідь "Міжпредметні зв’язки та їх роль у формуванні системи знань з інформатики"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Міжпредметні зв’язки та їх роль у формуванні системи знань»

 

                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План

Вступ

1. Поняття про міжпредметні зв’язки
2. Міжпредметні зв’язки та їх роль у формуванні системи знань
3.  Міжпредметні зв’язки математики та інформатики з іншими предметами

Висновок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

Освіта набуває на сучасному етапі особливого характеру як соціальний інститут розвитку особистості, разом з наукою і культурою стає продуктивною силою, найбільш перспективною інвестиційною галуззю духовного виробництва. Тому, відповідно до Закону України «Про загальну середню освіту», навчально – виховний процес має забезпечити умови для інтелектуального, соціального, морального і фізичного розвитку та саморозвитку учнів, виховання громадянина – патріота на українознавчих цінностях, які потенційно здатні відігравати роль консолідуючого фактора, створити нове соціальне, інтелектуальне, інтегральне середовище в контексті навчання та виховання – самовиховання засобами гуманітарних, природничих, математичних дисциплін.

До основних завдань середньої освіти віднесено набуття школярами практично-необхідних життєвоважливих знань, а поряд із цим – розвиток творчої особистості, формування цілісного природничонаукового світогляду учнів. Розв’язання останнього завдання можливо лише за умови інтеграції змісту природничих предметів, особливо з урахуванням однієї із визначальних рис нових програм – інформаційного розвантаження навчального матеріалу. І тут перед педагогами постає проблема вибору засобів інтеграції, того стержня, який об’єднував би матеріал власне предмета та допомагав здійснювати міжпредметні та трансдисциплінарні зв’язки.

У сучасній системі наук чітко намітився процес взаємного проникнення і зв'язку між науками. Це цілком об'єктивний процес, який обумовлений єдністю навколишнього світу. Розвиваючись, кожна наука не лише поглиблює свої знання про природу, але і розширює межі своїх досліджень. Внаслідок цього відбувається взаємне проникнення наук і виникнення межових, гібридних наук - біофізики, фізичної хімії, фізичної географії і т.п.

У процесі майже будь-якого наукового дослідження проходить процес пізнання оточуючого нас світу, його закономірностей та явищ. У сучасну епоху проблема пізнання пов'язана, перш за все, з характерними рисами розвитку науково-технічної цивілізації, з породжуваними нею формами усвідомлення дійсності.

Сучасна комп’ютерна техніка розвивається стрімкими темпами, плідно взаємодіючи з фізикою, математикою, біологією та іншими науками. Створюються нові інформаційні технології, програмні засоби, що дозволяють моделювати різні явища. Роль інформаційних технологій в житті і розвитку суспільства дуже велика. Вони дуже тісно пов'язані з виробництвом матеріальних цінностей.

Бурхливий потік нових знань про навколишній світ, що отримують за допомогою математики, фізики викликає злам колишніх понять, теорій. Великі досягнення інформаційних технологій вагомо відчутні в повсякденному житті, вони вносять багато нового в загальне світобачення, істотно відображаються на процесах взаємодії суспільства з природою і теж ставлять цілу низку питань філософського характеру.

Виникнення цих питань і їх значення для інформаційних технологій зв'язано, перш за все, із самим предметом, об'єктом інформаційних технологій і його значенням у житті суспільства, у практичних і пізнавальних відносинах людей з природою, у формуванні світогляду.

Проблемі реалізації міжпредметних зв’язків у навчанні приділялась значна увага на всіх етапах розвитку педагогіки. Загальновідомо, що успішне розв’язання цієї педагогічно-соціальної проблеми суттєво впливає на якість і ефективність навчального процесу. Тому вона постійно перебуває в центрі уваги дослідників і вчителів-практиків.

Задача вчителя – сформувати в учнів інформаційну компетентність, вміння перетворювати на практиці інформаційні об’єкти за допомогою засобів інформаційних технологій. Ці уроки також дозволяють показати зв’язок предметів, вчать застосовувати на практиці теоретичні знання, активізують розумову діяльність унів, стимулюють їх до самостійного набуття знань. На таких уроках учні працюють активно, з цікавістю, у них розвивається пізнавальний інтерес.

 

 

 

1.   Поняття про міжпредметні зв’язки

Основним завданням сучасної загальноосвітньої школи є формування цілісної системи універсальних знань, умінь і навиків, що не можливо без здійснення міжпредметних зв'язків в процесі навчання.

Міжпредметні зв'язки дозволяють виділити головні елементи змісту освіти, передбачити розвиток системообразующих ідей, понять загальнонаукових прийомів учбової діяльності, можливості комплексного застосування знань з різних предметів під час трудової діяльності учнів.

Сукупність функцій міжпредметних зв'язків реалізується в процесі навчання тоді, коли вчитель здійснює різноманітність їх видів. Необхідність зв'язку між учбовими предметами диктується також дидактичними принципами навчання, виховними завданнями школи, зв'язком навчання з життям, підготовкою учнів до практичної діяльності.

Міжпредметні зв'язки в шкільному навчанні є конкретним виразом інтеграційних процесів, що відбуваються сьогодні в науці і в житті суспільства. Ці зв'язки грають важливу роль в підвищенні практичної і науково-теоретичної підготовки учнів, істотною особливістю якої є оволодіння школярами узагальненим характером пізнавальної діяльності.

Здійснення міжпредметних зв'язків допомагає формуванню у учнів цілісного уявлення про явища природи і взаємозв'язку між ними і тому робить знання практично більш значущими і застосовними.

Прогресивні педагоги різних епох і країн Я. А. Каменський, К.Д. Ушинський, А. І. Герцен, Н. Г. Чернишевський підкреслювали необхідність взаємозв'язку між учбовими предметами для віддзеркалення цілісної картини природи в голові учня, для створення дійсної системи знань і правильного світобачення, а також необхідність узагальненого пізнання і цілісності пізнавального процесу. До них віднесу наступне методичне положення: спадкоємність в змісті окремих дисциплін, опора при вивченні і закріпленні матеріалу на знання по інших предметах, розвиток загальних для різних предметів ідей, зближення споріднених предметів, формування узагальнених пізнавальних умінь.

Аспекти міжпредметних зв’язків:

• загальнопедагогічний аспект вбачає в міжпредметних зв’язках умову і засіб комплексного підходу до навчання і виховання;
• психологічний – вбачає в них узагальнення (розумової операції) знань і способів навчально-пізнавальної діяльності;
• методичний аспект – міжпредметні зв’язки розглядає як умову і засіб удосконалення форм, методів, прийомів і способів діяльності при формуванні змісту окремих навчальних предметів.

Виходячи з позицій філософського аналізу, вітчизняні та зарубіжні психологи та дидактик трактують поняття “міжпредметні зв’язки” по різному.

Одні з них (І.Д. Зверєв, В.М. Максимова) вважають, що міжпредметні зв’язки – це дидактична форма гносеологічного принципу системності, яка є необхідною і суттєвою ланкою сучасних методологічних основ процесу навчання, оскільки започатковує утворення системи.

Інші (Ю.І.Дик, Л.Я.Зоріна, С.В. Тадиян, М.О. Сорокін, Г.І. Щукіна, С.Капіруліна, Л.Паламарчук) трактують міжпредметні зв’язки як дидактичну умову, яка забезпечує не тільки систему знань учнів, а й розвиток їх пізнавальних здібностей, активності, інтересу, розумових операцій.

Ще інші вчені (Н.О. Лошкарьова, С.О.Рошкова, П.Н.Новиков та ін.) доводять те, що існує і вузько методичне розуміння міжпредметних зв’язків як засобу, що забезпечує згоду між навчальними програмами та підручниками з різних предметів.

Що ж таке міжпредметні зв’язки?

Міжпредметні зв'язки – це дидактична категорія, яка відображається у взаємозв'язаному і взаємообумовленому вивченні навчальних предметів у школі.

Міжпредметні зв'язки забезпечують:

• узгоджене в часі вивчення різних навчальних дисциплін з метою їх взаємної підтримки;
• обґрунтовану послідовність у формуванні понять;
• єдність вимог до знань, умінь і навичок;
• використання при вивченні фізики знань, одержаних при вивченні інших предметів;
• ліквідацію невиправданого дублювання в змісті навчальних предметів;
• показ спільності методів, які застосовуються в різних дисциплінах (генералізація знань);
• розкриття взаємозв'язку природних явищ, показ єдності світу;
• підготовку учнів до оволодіння сучасними технологіями.

Класифікація міжпредметних зв'язків

• Хронологічні зв'язки забезпечують узгоджене викладання предметів у часі відповідно до потреб кожного навчального предмета.
• Інформаційні зв'язки проявляються у єдності трактування понять, фактів положень, які розглядаються при вивченні різних предметів.

Але, оскільки міжпредметні зв’язки різноманітні за своїми функціями, то в педагогічній науці існує більш розширена їх класифікація.

За хронологічним фактором М.М.Скаткін, В.М.Федорова, Д.М. Кирюшкін та ін. вчені розрізняють попередні, супутні та перспективні міжпредметні зв’язки .

До попередніх вони відносять зв’язки, які визначаються навчальною інформацією двох або більше предметів та проявляються в обмежених, але послідовних періодах навчального року.

До супутніх зв’язків відносять ті, які визначаються інформацією двох і більше навчальних предметів, що діють в одні і ті ж синхронні періоди навчального часу (семестру, півсеместру).

Перспективні зв’язки визначаються як зв’язки, що обумовлені навчальною інформацією двох або більше навчальних дисциплін, які діють на протязі тривалого періоду навчального часу (два, три і більше років).

Однак міжпредметні зв’язки не можуть проявлятися лише у хронологічному аспекті. Вони обумовлені також змістом предметів, тобто навчальною інформацією, до якої входять факти, уявлення, поняття, закономірності, теорії. Поклавши в основу інформаційний фактор дослідники диференціюють міжпредметні зв’язки на фактичні, понятійні і теоретичні.

Ці види зв’язків забезпечують глибше і ширше сприймання фактів, осмислене виділення і узагальнення істотних ознак понять, свідомого розуміння різних видів зв’язків між природними об’єктами і процесами, поглиблене засвоєння теоретичного матеріалу.

Вчені в основу класифікації міжпредметних зв’язків кладуть також спільність знань, необхідних для здійснення навчальної діяльності; спільність операційних компонентів навчальної діяльності та інше.

Заслуговує на увагу класифікація міжпредметних зв’язків , зроблено І.Д.Звєрєвим і В.М. Максимовою. Поклавши в основу класифікації загальні ознаки структури навчальних предметів і структури процесу навчання, вони виділяють: змістово-інформаційні, операційно-діяльнісні, організаційно-методичні.

Змістово-інформаційні міжпредметні зв’язки встановлюються під час формування змісту елементів знань (фактів, уявлень, понять, теорій); в процесі осмислення їх ознак і властивостей;

Операційно-діяльнісні міжпредметні зв’язки пов’язані з способами пізнавальної діяльності (використання загально-навчальних вмінь, мислительних, творчих, мовних, оціночних);

Організаційно-методичні міжпредметні зв’язки узагальнюють методи, прийоми та форми організації навчання. Вони забезпечують ефективні шляхи засвоєння учнями загальнопредметних знань і вмінь.

Шляхи здійснення міжпредметних зв'язків:

• використання знань, одержаних при вивченні інших дисциплін;
• виконання комплексних експериментальних робіт;
• проведення комплексних екскурсій;
• узагальнююче повторення.

 

 

 

 

2. Міжпредметні зв’язки та їх роль у формуванні системи знань

Відомо, що розвиток розумових здібностей залежить від кількості накопичених знань, від їх системності. Сформувати систему знань, спираючись тільки на один навчальний предмет, неможливо, оскільки багато конкретних одиниць знань є в більшості випадків надбанням не однієї дисципліни, а декількох. Тому система знань передбачає структурний взаємозв’язок між поняттями окремих наук (предметів), між загальнодидактичними закономірностями та фактичним матеріалом.

Для того, щоб розкрити  поняття повністю в усіх його зв’язках і відношеннях, необхідно залучити відомості різних галузей знань, сформувати в учнів вміння аналізувати об’єкти реальної дійсності. Узагальнення на рівні теорій  викликає у школярів широкі міжсистемні асоціації, що дозволяє їм здійснювати систематизоване перенесення знань з одного предмета в інший, наприклад  з алгебри в геометрію.

Психологи доводять, що формування цілісності знань – систематизація їх дає дітям насолоду більшу, ніж смачна їжа, відпочинок і пестощі, вона є однією з основних умов гуманізації освітнього процесу. Систематизація уявлень, утворення впорядкованих ланок знань - самочинний процес, аналогічний процесу утворення впорядкованих структур у природі, природний процес перетворення дитячого мислення в соціально зрілий розум. Незабезпеченість педагогічних умов для такого процесу - грубе порушення принципу природовідповідності в навчанні і вихованні підростаючого покоління, що веде до інфантильності суспільства, його нездатності об’єктивно прогнозувати свій розвиток.

Систематизація та інтеграція – процеси, близькі за своєю сутністю. "Система" у перекладі з грецької означає "ціле, складене з частин", а "інтеграція" з латинської — "об'єднання в ціле будь-яких частин".

Суть інтеграції полягає в об’єднанні ідей, наукових теорій, технологій навчання в процесі скоординованої діяльності учителів різних навчальних предметів та навчально-пізнавальної діяльності учнів. Інтеграція сприяє успішному формуванню світогляду учнів, засвоєнню систематичних знань, підвищенню рівня практичних умінь та навичок.

Інтеграційні процеси, створення системи знань у свідомості дитини — основа розвитку її мислення, його об'єктивації.

Інтеграційні процеси – необхідна умова розвитку критичного (симетричного, інтегративного) мислення, яке об'єднує в собі теоретичне й емпіричне, логічне й художнє, раціональне й ірраціональне і т.д. мислення.

Важливим етапом встановлення міжпредметних зв’язків є попередній аналіз програм з різних предметів і змісту підручників, а також методів навчання.

Встановлюючи міжпредметні зв’язки вчитель повинен добре знати переваги кожного методу навчання і в залежності від навчальної теми застосовувати найефективніші з них.

Під час встановлення попередніх міжпредметних зв’язків і також супутніх доцільно застосовувати словесні методи навчання. Вони активізують розумову діяльність учнів, сприяють швидкому встановленню внутрішнього зв’язку нових знань з цими знаннями, які учень вже має, переходу від відомого до невідомого.

Під час встановлення супутніх і перспективних міжпредметних зв’язків, доцільно використовувати проблемні методи навчання та такі способи діяльності, як: робота з планами місцевості, картами, таблицями, графіками, схемами, різними іншими засобами наочності, приладами та інструментами.

Учні, використовуючи сформовані знання, здійснюють аналіз об’єктів і явищ, що вивчаються, а також порівняння і абстрагування. Розвивається здорова і слухова пам’ять учнів.

Правильний вибір методів навчання під час реалізації міжпредметних зв’язків дозволяє: з одного боку активізувати пізнавальну діяльність учнів, з другого – розширити попередньо отримані знання з іншого предмета.

Своєчасне встановлення міжпредметних зв’язків спонукає учнів до обміркування нового матеріалу. Воно повинно вдало вписуватися в тему уроку і виконувати важливу мобілізуючу функцію.

Проблему міжпредметної інтеграції, можна віднести до числа традиційних, що стали вже класичними проблемами педагогіки. Її вивченню присвячені праці Ж.Ж.Руссо, Песталоцці,  Л.Н.Толстого, Дж. Дьюі, П.Р.Атутова, С.Я.Батишева, О.Ф.Федорова, В.А.Кондакова, П.Н.Новікова, І.Д.Звєрєва, В.Н.Максимової, Н.А.Сорокіна, П.Г.Кулагіна, В.Т.Фоменка та інших.

Міжпредметні зв'язки в навчанні відображають комплексний підхід до виховання і навчання, дозволяють вичленувати як головні елементи змісту освіти. Вони формують конкретні знання учнів, розкривають гносеологічні проблеми, без яких неможливе системне засвоєння основ наук. Міжпредметні зв'язки включають учнів в оперування пізнавальними методами, що мають загальнонауковий характер (абстрагування, моделювання, узагальнення,  аналогія та інші).

Організація навчально-виховного процесу на основі міжпредметних зв'язків може торкатися окремих занять (частіше узагальнюючих), теми, що підлягає вирішенню міжпредметної проблеми, декількох тем різних дисциплін, цілого циклу навчальних дисциплін або встановлювати взаємозв'язок між циклами.

Останніми роками неухильно росте об'єм інформації, яку повинен засвоїти школяр. Інформаційні технології дозволяють педагогові значно розширити можливості пред'явлення учневі учбового матеріалу. Міждисциплінарні знання, що реалізовуються за допомогою інформаційних технологій, здатні формувати широкий погляд на сучасний світ і місце людини у світі, дозволяють подолати предметну роз'єднаність.

Важливо розуміти, що інтеграційні теми і міжпредметні зв'язки можна використовувати на різних етапах сучасного заняття: актуалізації знань, вивчення нового матеріалу, перевірки і закріплення вивченого матеріалу, домашнього завдання і навіть при контролі знань.

Таким чином, використання міжпедметних зв'язків на заняттях дозволяє:

-     підвищити мотивацію учнів до вивчення предмету;

-     краще засвоїти матеріал, підвищити якість знань;

-     активізувати пізнавальну діяльність учнів на уроках;

-     полегшити розуміння учнями явищ і процесів, що вивчаються;

-     аналізувати, зіставляти факти з різних областей знань;

-     здійснювати цілісне наукове сприйняття навколишнього світу;

-     якнайповніше реалізувати професіонально-освітні можливості кожного учня.

3. Міжпредметні зв’язки інформатики з іншими предметами

 

Застосування комп’ютерів дозволяє займатись дослідницькою роботою при розв’язуванні задач із різноманітних областей (наприклад математичні, фізичні, економічні задачі). При цьому вони повинні чітко формулювати задачу, розв’язувати її й оцінювати отримані результати.

Застосування новітніх інформаційних технологій дозволяє розв’язувати задачі нетрадиційними способами, а також розв’язувати приладні задачі, які не можливо було раніше розглядати через складність математичного апарату.

Як учитель інформатики хочеться детальніше зупинитися на міжпредметних зв’язках цього предмету з іншими.

• Зв’язок з мовою.

Мова вчителя має бути взірцем для учня.

Під час вивчення інформатики учні знайомляться з багатьма новими термінами. Вчитель повинен стежити за правильністю написання означень, логікою обґрунтування відповіді на запитання, за зв’язним мовленням під час доведення теореми чи повідомленням матеріалу; формулювати визначення понять і т.д.

• Зв’язок з іноземними мовами.

У практиці роботи вчителя часто виникає потреба посилатися на граматичні правила іноземних мов. Особливо це стосується інформатики, оскільки багато означень мають іноземне походження.

• Зв’язок інформатики з математикою.

Прикладів взаємозв’язків інформатики з математикою можна навести багато. Застосовуючи математичні знання учнів на уроках інформатики учитель тим самим поглиблює ці знання і використовує їх під час вивчення програмування, теми «Електронні таблиці» тощо.

З розвитком інтерактивних технологій все більш можливим є розв’язування різноманітних математичних задач за допомогою комп’ютера. Програми Gran1, Gran2, Advanced Grapher, дозволяє показати, як змінюється вигляд графіків функцій при їх перетворенні. Програма QFunc визначає коефіціенти квадратного рівняння. Програма типу Mathcad дозволяє не тільки автоматизувати математичні обчислення, будувати графіки функцій та досліджувати їх, але й розв’язувати рівняння та системи рівнянь з математики тощо. Комп'ютерна презентація на уроках допомагає красиво і послідовно викласти матеріал. 

• Зв’язок інформатики з літературою.

Застосування поетичного слова на уроках інформатики може служити засобом для з’ясування окремого поняття чи веселого пояснення певних властивостей чи ознак, завдання на кмітливість, творчим завданням на різноманітних конкурсах.

Наприклад, під час конкурсу капітанів на грі «Показуха +» серед учнів 9-10 класів були представлені такі роботи:

І. Якось вийшла мишка на робочий стіл. Подивилася на одну папку, другу, перескочила ярлик і опинилася у вікні чудернацького сайту. Там були представлені різні види принтерів, сканерів, модемів, колонок та іншого начиння. Стрибала  мишка по сторінкам, стрибала та й надибала на цікаву флешку. Додала її до корзини і через деякий час побачила її у USB-порті свого рідного комп’ютера.

ІІ. Пішов хлопчик в Інтернет через Модем. Взяв з собою мишку й флешку, та й поїхав на жорсткому диску. Там йому зустрівся Віндовс й Майкрософт. Вони подарували йому інформацію. Стрибав хлопчик з сайту на сайт, відкривав вікна і спіймав вірус. Закінчився трафік. Довелося виходити через процесор і дисковод.

Прошу строго не судити ці твори, оскільки були придумані за п’ять хвилин відведеного конкурсом часу.

• Зв’язок інформатики з історією.

Він простежується під час вивчення майже всіх навчальних тем і розділів. Це історія розвитку предмету, історичні факти про цікаві відкриття та життєві шляхи видатних людей, які своє життя пов’язали з інформатикою.

Наведені приклади зв’язків інформатики з іншими науками – це лише частина тих міжпредметних зв’язків, які можна застосувати в навчально-виховному процесі. Основним завданням сучасної загальноосвітньої школи є формування цілісної системи універсальних знань, умінь і навиків, що не можливо без здійснення міжпредметних зв'язків в процесі навчання.

Висновок

В процесі своєї роботи відмітила зростання пізнавального інтересу учнів до предметів під впливом міжпредметних зв'язків. Міжпредметні зв'язки стимулюють потяг до знань, укріплюють інтерес до предмету, розширюють зацікавленість, заглиблюють знання, сприяють становленню інтересів професійного плану.

Міжпредметні зв’язки – це дуже важливий в сучасних умовах наукової інтеграції фактор формування змісту і структури навчального предмета. Міжпредметні зв’язки при їх систематичному і цілеспрямованому здійсненні перебудовують весь процес навчання. Тобто виступають як сучасний дидактичний принцип.

Освітні функції міжпредметних зв’язків природничих і гуманітарних предметів спрямовані на формування цілісної системи знань учня про природу і суспільство, єдиної наукової картини світу.

Основна виховна ціль міжпредметних зв’язків – формування світогляду учня, що будується на здійсненні особливо важливих зв’язків між циклами предметів.

З моєї точки зору міжпредметні зв’язки – це дидактична умова, яка орієнтує вчителя на актуалізацію і засвоєння учнями знань, умінь і навичок з різних предметі для формування навчальних елементів знань і локальних вмінь та переносу їх у нові ситуації.

Отже, під час вивчення будь-якої теми, явища відбувається включення його в цілісну систему знань шляхом виявлення в ньому проявів загальних законів природи. Лише при такому підході засвоєння знань у свідомості учнів відбувається структурування, систематизація та осмислення одержаної інформації, що сприяє розвитку мислення і встановленню зв’язків, які виявляються лише при взаємодії елементів цілісних систем. Роздрібнені і несистематизовані знання лише тренують пам’ять, а не розвивають мислення. Тому, на мою думку, необхідно відмовитись від емпіричних даних, деталей, а необхідно сприяти кращому засвоєнню матеріалу через міжпредметні та внутрішньопредметні інтеграції.

Література:

 

1. Вороніна Л. П. Структура діяльності вчителя щодо здійснення міжпредметних зв’язків // Педагогіка.— К.,1984.-Вип. 23.- с.76-80.
2. Гончаренко Семен. Український педагогічний словник.— К., Либідь, 1997.-376с.
3. Максимова В. Н. Межпредметные связи в процессе обучения.—М.: Просвещение, 1988. – 192 с.
4. Нісімчук А.С., Падалко О.С., Шпак О.Р.Сучасні педагогічні технології: Навчальний посібник—К.: Видавничий центр “Просвіта”; Пошуково-видавниче агенство “Книга Пам’яті України”, 2000.-368 с.
5. Максимова В.Н. Межпредметные связи в учебно-воспитательном процессе - Л., 1980.