Міністерство освіти і науки України

Комунальний заклад «Запорізький обласний інститут післядипломної педагогічної освіти» Запорізької обласної ради

Кафедра дидактики та методик навчання природничо-математичних дисциплін

КУРСОВА  РОБОТА

на тему «ВИКОРИСТАННЯ  ППЗ  НА УРОКАХ АЛГЕБРИ В СТАРШІЙ ШКОЛІ»

Виконав:

слухач  курсів підвищення кваліфікації вчителів математики

(12.02.2018 – 23.02.2018)

вчитель  математики   КЗ «Веселівська районна різнопрофільна гімназія»

Савченко Ольга Ярославівна

Науковий керівник:

Марченко Т.В. к.пед.н., доцент

Запоріжжя

2018

ЗМІСТ

Вступ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  3

1.1 Впровадження ППЗ у навчальний процес в загальноосвітніх навчальних закладах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.2  Класифікація програмних  педагогічних засобів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

1.3  Опис   педагогічних   програмних   засобів,   які   застосовуються   на    уроках  алгебри та початках аналізу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.4  Ефективність проведення уроку з використання ППЗ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Висновок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  26

Список використаної літератури. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

ВСТУП

Актуальність дослідження. В національній доктрині розвитку освіти зазначається, що  в сучасних шкільних підручниках з математики переважають пояснювально-ілюстративні тексти, де подано інформацію, яку мають сприймати та відтворювати учні [9, 112].

  Розвиток мультимедійних технологій відкриває принципово нові шляхи управління навчально-пізнавальною діяльністю учнів. Зараз існує чимало програмних засобів з комп'ютерною підтримкою вивчення різних розділів шкільного курсу математики. Вони мають різні функціональні можливості й особливо ефективні для виконання складних перетворень і обчислень, для подання двовимірної і тривимірної графіки тощо. Якщо на початковому етапі в шкільній освіті переважав аспект використання комп’ютера як об’єкта вивчення (комп’ютерна грамотність, основи інформатики та обчислювальної техніки), то зараз на перший план виступають проблеми використання комп’ютера як засобу спілкування і навчання.

Як зазначив Литвиненко Г. «сьогодні наші учні – діти вже нового інформаційного суспільства, на відміну від більшості вчителів. Учні цілком виправдано вважають своїх учителів не здатними дати їм те, чого вони потребують, уроки в школі нудними, а знання, які вони отримають на уроках, непотрібними» [6, 6].

Застосування комп'ютерної технології у навчальному процесі дає змогу розвивати пізнавальну активність учнів, їхню самостійність, підвищувати якість перевірки знань. Завдяки комп'ютеру можна вдосконалювати методику організації самостійної роботи учнів, враховувати широкий діапазон їхніх індивідуальних особливостей, будувати навчання з урахуванням цих особливостей, диференціювати процес навчання, здійснювати принцип алгоритмізації навчальної діяльності, забезпечувати інтенсивність роботи кожного учня, розвивати його здібності.

Зазначимо, що роль комп’ютера на уроці – це допомога вчителю зробити даний  урок динамічним, цільовим,  яскравим, насиченим, таким, що запам’ятовується надовго. А отже, щоб  досягти певних результатів у навчальній діяльності учнів, сформувати  у них пізнавальну самостійність , розвинути їхні творчі здібності можна тільки завдяки правильно обраним методам, прийомам та засобам навчання. Використання  ж комп'ютера як інформаційного, навчального та контролюючого  засобу  сприяє вдосконаленню і розширенню  традиційних методик вивчення шкільних дисциплін.

  Проблеми, що пов’язані з використанням програмно-педагогічних засобів навчання (ППЗ)  у навчальному процесі, та їх класифікація були предметом вивчення  Ю.Жука [1],  І.Морева [20], Н.Вовковінської [21] та інших.

Програмно-педагогічні засоби навчання надають можливість вчителю ефективно проводити уроки,  значно зменшувати час підготовки до них, підвищувати емоційний рівень навчального процесу, забезпечувати викладання математики в школі на рівні сучасних вимог.

       Об’єкт дослідження – процес навчання учнів під час вивчення алгебри в загальноосвітній школі.

Предмет дослідження – використання програмних педагогічних засобів у  процесi навчання алгебри в старшій школі.

Мета дослідження – теоретичне обґрунтування впровадження та застосування програмного педагогічного засобу «Алгебра, 10 клас» (на прикладі уроків з  теми «Функції, їх властивості та графіки»).

Отже, ціль роботи над проблемою використання педагогічних програмних засобів навчання на уроках алгебри у загальноосвітній школі полягає в тому, щоб показати:

•                      навіщо використовувати ППЗ;
•                      де, коли, як використовувати ППЗ;
•                      переваги  використання ППЗ на уроці.

1.1 Впровадження  ППЗ  у  навчальний процес в загальноосвітніх навчальних закладах.

Педагогічний програмний засіб ( електронний мультимедійний підручник) — це єдина навчальна система, яка використовує сучасні  комп’ютерні технології, засоби Інтернету, і яка ставить за основну мету забезпечити процес  навчання за навчальними програмами під керівництвом вчителя.

До  "плюсів" педагогічного програмного засобу в порівнянні зі звичайними паперовими носіями інформації,тобто підручниками,  або й  навіть з електронними книгами можна віднести те, що:

1.ППЗ - це не зовсім звичайний електронний підручник на електронному носії, а єдина програма, яка поєднує в собі як теоретичні , так і  практичні питання, навчальні практикуми, лабораторні роботи,  має електронний журнал успішності учнів, конструктор уроків, перевірочні контрольні роботи та тестові завдання, і ще багато інших можливостей .

2. ППЗ є більш зрозуміліший для учня, робота з ППЗ активізує в нього самостійне мислення.

3. ППЗ передбачає досить велику кількість і достатню якість ілюстративних матеріалів  таких як рисунки,карти,  графіки, схеми, фотографії, відеофрагменти,  інтерактивні моделі, різноманітні тренажери та багато іншого, що сприяє здобуттю високого рівня ефективності навчання .

4. ППЗ дозволяє об'єктивно та достовірно визначати рівні навчальних досягнень учнів за допомогою різноманітних багаторівневих тестів, завдань, тренажерів.

Відомо, що діти вивчають  саме те, що їм цікаво. І тому комп’ютер може стати для  вчителя його чарівною паличкою, яка б  з легкістю відкривала б дорогу  до знань учням. Комп'ютер забезпечує навчальний процес інтерактивними формами навчання, дозволяє застосовувати мультимедіа, не суперечить здійсненню моделювання навчальних дій учителя і учнів, сприяє створенню ситуацій для комунікативного спілкування, характеризується високим рівнем продуктивності [12, 20].

У сучасних шкільних підручниках з математики переважають пояснювально-ілюстративні тексти, де подано інформацію, яку мають сприймати та відтворювати учні. З розвитком мультимедійних технологій відкриваються принципово нові можливості для управління навчально-пізнавальною діяльністю учнів та її інтенсифікації.

У класичному трикутнику « учитель – підручник- учень» з'являється нова ланка - комп’ютер. У даному випадку, як відмічає в своїй роботі Захарова І.Г. [4, 43],  він розглядається не як об'єкт вивчення, а як новий елемент схеми пізнання, ефективне використання якого може суттєво вплинути на якість засвоєння учнями системи знань, формування практичних умінь і навичок, зокрема, у процесі вивчення математики в школі.

Нині кожний навчальний заклад має вирішити для себе питання використання інформаційних технологій у навчальному процесі [11,123]:

•           як найповніше використовувати можливості мультимедійних технологій для покращення навчального процесу;
•           як підготувати учнів до життя в сучасному, інформаційному суспільстві, що постійно змінюється і розвивається.

Під час вибору педагогічних програмних засобів для використання в навчальному процесі потрібно чітко уявляти, де і як буде даний засіб використовуватись. Процес навчання повинен містити все - подання навчальної інформації, тренувальні вправи, контрольні завдання, дослідження навчальної діяльності тощо.

1.2  Класифікація програмних педагогічних засобів.

На сьогоднішній день розроблено значну кількість програмних засобів, які дозволяють розв’язувати за допомогою комп’ютера досить широке коло математичних задач різних рівнів складності.

Як наголошувала Носкова М.В. в своїй роботі [10, 9] «учителю потрібно лише серед них віднайти ті, які на його думку, найкраще допоможуть у його педагогічній діяльності. При цьому не потрібно забувати, що ми повинні залишати простір для розвитку фантазії, уяви, мислення, творчості учня».

З однієї сторони  ППЗ – це пакети прикладних програм для використання в процесі навчання різних предметів, а з іншої  –  це програмні засоби, призначені для досягнення наступних цілей навчання: формуванню знань, умінь і навичок, їх засвоєнню тощо,  контролю якості.

Педагогічні  програмні засоби навчання у найзагальнішому вигляді можна розподілити на :

•  навчальні програми.

За допомогою цієї програми  визначається послідовність і темп засвоєння учнями навчального матеріалу, послідовність вправ, вказується правильність відповідей учнів, показується на екрані роз'яснення помилок, проводиться контроль і оцінка якості засвоєння матеріалу.

• контрольно-оцінювальні програми.

Вони призначені для коригування індивідуальної роботи учнів. Між собою вони підрозділяються за видом контролю: підсумкового і поточного.

• комбіновані програми  .

Це такі програми, які призначені для навчання одночасно з контролем і самоконтролем.

Зазначений розподіл  програмних педагогічних засобів дуже умовний, оскільки, з однієї сторони, будь-яке навчання допускає наявність оборотного зв'язку, а контрольні тести, з другої сторони, включають і певний навчальний момент.

Існує багато різних підходів до класифікації ППЗ за різними типологічними ознаками.  Наведемо кілька з них.

Типи ППЗ (навчального призначення):

1. Проблемно-орієнтовані - спрямовані на вирішення конкретної учбової проблеми.
2. Об’єктно-орієнтовані – спрямовані на здійснення певної діяльності з об’єктним середовищем.
3. Предметно-орієнтовані - спрямовані на здійснення діяльності в певному предметному середовищі .

Типи ППЗ (за методичним призначенням):

• навчальні;
• тренувальні;
• для здійснення контроля;
• інформаційно-пошукові;
• імітаційні;
• для моделювання;
• для демонстрації процесів, явищ;
• навчально-ігрові;
• для досуга.

Класифікація ППЗ( на основі дидактичного аналіза):

1. За типом: інформаційні, навчальні, ілюстративні, для моделювання, для тестування, розрахункові, конструктори, графічні, лабораторні, ігрові,  комплексні.
2.  За змістом: підручник, задачник, довідник, екзаменатор, для проведення комп’ютерного експерименту, комплексні.
3. За характером матеріалу, що використовується:  комплексні, з використанням міжпредметних зв’язків.
4. За характером змісту :  загальні, конкретні, з виробничо-технічним змістом, ті, що потребують проведення експерименту, історичні, цікаві.
5. За дидактичною роллю : спрямовані на отримання нових знань, уточнення змісту знань, систематизацію знань, встановлення зв’язків.
6. За компонентами предмету дії : на виконання, на відтворення, на перетворення, на конструювання.
7. За ступенем складності : прості, складні.
8. За повнотою охвату теми : з мінімальним обсягом інформації, з оптимальним обсягом інформації, з максимальним обсягом інформації, з надлишковим обсягом інформації.

На сучасному етапі немає єдиної класифікації ППЗ, але можна виділити наступні:

1. 1)   тренувальні .
2. Використання даних програм орієнтовано на закріплення таких навичок, які в певній мірі вже сформовані. Такі програми легко інтегрувати в існуючі шкільні курси. Перевага цього підходу в тому, що учень працює на комп’ютері індивідуально, одержує негайну відповідь на кожну дію, а отже  вчителю не потрібно перевіряти велику кількість виконаних учнями завдань.
3. 2)   наставницькі .
4. Дані програми орієнтовані перш за все  на засвоєння нових понять. Хоча в цих програмах після надання інформації задаються питання, тобто навчання ведеться у формі діалогу.

    3) проблемного навчання.

Ці програми побудовані на принципах психології пізнання , в яких здійснюється непряме управління діяльністю учнів, ставлять різноманітні навчальні задачі, проблеми, спонукають учнів самостійно розв’язувати їх. 

5. 4) імітаційні та моделюючі.

2. Програми використовують як основний засіб навчання для імітації відбування  різноманітних процесів , проявів явищ, а  також педагогічного моделювання.
   1. 5) інструментальні.
      0. Програми використовуються як допоміжний засіб для розв’язування навчальних задач, для полегшення виконання рутинних операцій стосовно обчислень та графічних побудов.
   2. 6) ігрові .

У програмах використовуються ігри. Проте частіше ігрові програми не виділяють як самостійні, бо вважається, що ігрові компоненти можуть мати місце в кожному типі навчальних програм [7, 28].

Та існують і інші класифікації ППЗ. І однією з найбільш розповсюджених є класифікація педагогічних програмних засобів за характером і засобами навчання. При цьому виділяється 5 типів навчальних програм:

1. Тренувальні .

Мета таких програм – сприяти засвоєнню, повторенню і закріпленню основних умінь і навичок учнів. ППЗ даного типу широко використовуються для відпрацьовування математичних навичок.

2. Консультаційні.

Даний тип програм розрахований на засвоєння учнями конкретної теми за допомогою показу ретельно підготовлених “кадрів”. Характер навчання схожий до навчання з використанням програмованих  текстів, де зміст розбивається на послідовний ряд маленьких кроків. Ці програми також оцінюють  рівень уміння і засвоєння учнями матеріалу, при цьому зміст наступного навчального кадру залежить від відповіді учня. Правильна відповідь просуває його до наступного розділу програми, а неправильна – до необхідності повторної відповіді, або до такої послідовності навчання, що допоможе виправити помилку.

3. Моделюючі.

Моделювання – це засіб навчити учнів розв’язанню  практичних проблем, з якими вони можуть зіштовхнутися в дійсності. За допомогою комп'ютера можна візуально відтворювати моделі, що раніш можна було описати тільки математичними рівняннями.

4. Ігрові навчальні програми.

Гра впливає на весь спектр навчальних здібностей учнів: стимулює ініціативу і творче мислення, сприяє формуванню умінь діяти спільно в колективі, підкоряти свої власні інтереси загальним цілям, підвищує мотивацію навчання. Гра дає можливість широко використовувати раніше отримані знання, уміння і навички.

5. Редактори тексту.

Для багатьох учнів найбільш складнодосяжними є навички письма. Режим редактора тексту спрямований на здійснення письма за допомогою комп'ютера. Програми редактора тексту полегшують учневі такі операції, як виправлення і переписування тексту.

При класифікації ППЗ  дидактичного призначення  можна виділити наступні класи ППЗ для викладання в загальноосвітніх навчальних закладах :

• електронні підручники;
• енциклопедії, словники, довідкові посібники;
• демонстраційні та ілюстративні матеріали;
• тренажери, електронні задачники та системи контролю знань;
• віртуальні лабораторії;
• електронні навчально-методичні комплекси дистанційного навчання;
• віртуальні світи та активні мультимедійні середовища;
• інші навчальні матеріали.

Розглянемо більш детально ППЗ, які найбільш розповсюджені та загальнодоступні для вчителя загальноосвітнього закладу, схвалені експертною комісією МОН України  щодо доцільності їх упровадження у навчально-виховний процес загальноосвітніх навчальних закладів та Державних стандартів базової і повної середньої освіти [2; 11] .  

Слід відмітити, що деякі ППЗ поєднують ознаки декількох класів одночасно, наприклад: навчальні середовища, тому назви деяких програмних продуктів можуть повторюватись.

Електронні підручники.

Книги сьогодні все частіше приймають електронну форму, в результаті з’являється велика кількість так званих е-видавництв або електронних видавництв. Слід розрізняти книги в електронному форматі та справжні електронні книги, які крім тексту, містять ілюстрації, звуковий супровід та інші елементи, що забезпечують користувачу найбільш ефективне сприйняття матеріалу.

На відміну від підручника на паперовому носії, електронний навчальний підручник не обмежений в обсязі самостійних навчальних і діагностичних робіт. Електронний підручник покликаний не замінити друкований посібник, а доповнити його за рахунок подання навчального матеріалу в іншому вигляді – за допомогою акцентів на ключових поняттях, тез та опорних схем, використання інтерактивних завдань, великої кількості мультимедійного ілюстративного матеріалу [1, 38].

Енциклопедії, довідкові посібники, словники.

Вони відносяться до інформаційно-довідкових джерел, що забезпечують загальну інформаційну підтримку. Такі електронні ресурси використовують при розв’язуванні творчих навчальних задач, в тому числі  і тих, що виходять за рамки навчальної програми. Довідкові джерела наділені основними дидактичними якостями, а саме автоматичністю та відкритістю змісту, можливістю копіювання окремих частин матеріалу, що подається, в будь-яких взаємозв’язках .

Демонстраційні та ілюстративні матеріали.

Принцип наочності, що реалізується в процесі навчання наочними методами, залишається найважливішим принципом дидактики. На сьогоднішній день його реалізація можлива за допомогою сучасних інформаційних технологій, основним призначенням яких є підтримка наочності.

Наглядно-образні компоненти мислення відіграють дуже важливу роль в житті людини, саме тому використання демонстраційних та ілюстративних матеріалів в навчанні, виявляється надзвичайно ефективним. Віртуальне представлення матеріалу, що розглядається, допомагає учням засвоювати навчальний матеріал, маніпулюючи різноманітними об’єктами, змінюючи швидкість, розмір, колір та інші параметри.

Тренажери, репетитори, електронні задачники та системи контролю знань.

Вони як правило використовуються при повторенні або закріпленні раніш пройденого матеріалу. Цей клас ППЗ є найбільш популярним серед вчителів для реалізації самостійної підготовки учнів до самостійних та контрольних робіт, а в останні роки до зовнішнього незалежного тестування.

Тестування.

Тестування  як засіб педагогічної діагностики дозволяє оперативно і точно визначити рівень знань окремого учня та характеристики навчального процесу. Тестові методики добре зарекомендували себе в багатьох країнах світу. А з урахуванням переходу на зовнішнє незалежне оцінювання навчальних досягнень випускників загальноосвітніх навчальних закладів тести потребують ширшого впровадження у практику роботи вчителя.

Створення кросвордів.

Використання кросвордів є не тільки елементом гри на уроці, а й навчальним і розвиваючим компонентом. Зручно використовувати  їх на традиційних уроках, коли не вистачає часу на використання масштабніших інформаційних технологій, а матеріал уроку є не досить об’ємним і цікавим.

Тренажери, репетитори, електронні задачники розроблені таким чином, що при роботі з ними забезпечується відповідна реакція на кожну дію учня або на кожному логічно завершеному етапі роботи з програмою. ППЗ надають можливість отримати підказку, пораду, рекомендацію про подальші дії учня, коментар підтвердження або спростування висунутої гіпотези, припущення. При роботі з даним класом ППЗ учнями проводиться аналіз помилок та їх корекція.

Таким чином, інформатизація освіти створює умови для широкого впровадження в практику педагогічних розробок, які забезпечують перехід від механічного засвоєння фактичних знань до оволодіння учнями уміння самостійно набувати нові знання.

1.3 Опис педагогічних програмних засобів, які застосовуються на  уроках алгебри та початках аналізу.

Програми з математики містять перелік тем, під час вивчення яких доцільно використовувати ППЗ [15]. Комп'ютери потрібно використовувати там, де в цьому виникає нагальна потреба, а саме: для організації індивідуальної роботи учнів на уроці або унаочнення нового матеріалу під час його пояснення.

Мультимедійний клас - це звичайний клас, у якому на робочому місці вчителя встановлено комп'ютер, зображення з екрана монітора якого можна передавати через проектор на екран, що висить на стіні. Така мультимедійна система дає можливість учителю використовувати сучасні інформаційні технології у традиційній методиці проведення уроку. За допомогою такої мультимедійної системи можна унаочнити новий навчальний матеріал[16, 67].

Потрібно пам’ятати, що головна перевага, яку комп’ютер дає на уроці, полягає в тому, що учень сам визначає темп своєї роботи з програмою. Під час традиційного уроку вчитель чітко по часу розділяє етапи уроку і відводить конкретний час на розв’язання кожної задачі [13, 128]. При цьому деякі учні „все виконали, що далі? ..”, а інші не встигають за вчителем. 

Якщо ж намагатися  таким чином побудувати комп’ютерний урок, то це не дасть можливості реалізувати основну перевагу уроку з комп’ютерною підтримкою. Програма повинна вступити в діалог з кожним учнем, причому інтелектуальний рівень цього діалогу задається вчителем і програмою,  а темп – учнем. А тому робота учнів у комп'ютерному класі повинна передбачати індивідуальне використання учнем комп’ютера  на уроці.

У навчальних закладах відбувається втілення засобів нових інформаційних технологій у традиційні навчальні дисципліни, і на цій основі – засвоєння викладачами нових методів і організаційних форм навчальної діяльності, розробка і освоєння комп’ютерно-орієнтованих систем навчально-методичного забезпечення.

Мета використання ППЗ у навчальному процесі:

• образне і динамічне представлення навчальної інформації, її систематизація, постійне й оперативне відновлення;
• вироблення і закріплення різноманітних умінь і навичок;
• контроль за засвоєнням знань.

Педагогічні програмні засоби (навчальні комп'ютерні програми), які застосовуються в школі, можна поділити на такі види:

• навчальні,
• контролюючі,
• додаткові,
• багатофункціональні .

При розв’язуванні різноманітних задач після побудови математичної моделі доводиться займатися чисто розрахунковими операціями. Наприклад, розв’язувати системи рівнянь і нерівностей, досліджувати функції на мінімум чи максимум, обчислювати визначені інтеграли тощо. При цьому використання комп’ютера  дає можли­вість головну увагу зосередити на з’ясуванні проблеми, розробці математичної мо­делі, а технічні операції перекласти на  комп’ютер.

 При цьому головна задача вчителя полягає  в тому, щоб  навчити учнів різним методам розв’язування задач, побудови і аналізу математичних моделей найрізнома­нітніших процесів та явищ. Завдяки ж використанню засобів мультимедіа можна отримати більше часу  для розвитку творчих здібностей учнів, більше уваги приділяти індивідуальному підходу в навчанні.

Комп’ютерна підтримка уроків зацікавлює учнів і полегшує розуміння методів і понять математики. Використання програмних засобів дає наочні уявлення про основні поняття математики, сприяє розвитку образного мислення, підштовхує учнів до дослідницької діяльності.

Нині в школі використовуються багато прикладних програм для вивчення математики. Для того, щоб більш доцільніше розглянути існуючи програмні засоби для вивчення математики у загальноосвітній школі, ми звернулися до офіційної інформації та ознайомилися з переліком  електронних засобів навчального і загального призначення, рекомендованих Міністерством освіти і науки України для використання в загальноосвітніх  навчальних  закладах у 2017/2018 навчальному році (Таблиця 1.1)

Таблиця 1.1

Перелік електронних засобів навчального призначення,  рекомендованих МОН України (створено автором)

На наш погляд найдоцільніше на уроках алгебри   у загальноосвітніх школах вико­ристовувати такі програмні засоби як GRAN1, GRAN2,  контрольно-діагностичні системи Test-W і Test-W2,   програму для створення кросвордів CrosswordForge, педагогічні програмні засоби «Алгебра,10» та «Алгебра, 11», адже:

 по-перше, ці програми не потребують потужних комп'ютерів, досить прості у використанні, мають зручний інтерфейс;

по-друге, їх можна використовувати при вивчені курсу алгебри з сьомого по одинадцятий клас на різних етапах уроку.  

З огляду на розширені функції даних електронних засобів, ці ППЗ передбачають можливості організації групової та індивідуальної роботи учнів на уроках математики, а також самостійної роботи з навчальним матеріалом:

• послідовне або вибіркове опрацювання теоретичного матеріалу;
• закріплення навчального матеріалу;
• напрацювання та закріплення навичок розв’язування задач;
• отримання довідкової інформації тощо.

Використання комп’ютера на уроках математики звільняє учнів від виконання рутинних обчислень, побудови графіків функцій, вивільняє час для обмірковування алгоритмів розв’язування задач, представлення результатів у більш наочній формі. Вивільнений час можна використати для більш глибокого вивчення математичної суті задачі і розв’язання їх різноманітними способами [23]. Від учня не вимагається значного обсягу спеціальних знань з інформатики, основ обчислювальної техніки, програмування. Переваги цих програмних засобів – компактність, невибагливість до техніки, простота у використанні.

Наведемо опис деяких з цих програм.

GRAN

Програму GRAN було створено для цілеспрямованого використання в навчальному процесі при вивченні дисциплін математичного циклу.

Назва програми GRAN походить від її призначення — графічний аналіз функції (GRaphic ANalysis). Доктор педагогічних наук, професор, академік НАПН

 України, заслужений діяч науки і техніки України Жалдак М. І. вважає комплект         

 програмних засобів «GRAN» найбільш придатним для підтримки вивчення курсу математики в середніх навчальних закладах, оскільки вони досить прості у використанні [5].

Додатковою перевагою GRAN-1 є зручний україномовний інтерфейс. Працюючи один на один з такою програмою, учень отримує зручні умови для відпрацювання необхідних методів, навичок і стратегій розв’язування задач.

GRAN1 досить легкий в застосуванні, з простим інтерфейсом. Він не вимагає ні від вчителя, ні від учнів якихось особливих знань з інформатики чи програмування. Достатньо буде мінімума навичок користувача.

Отже, комплекс педагогічного програмного забезпечення грає дуже важливу роль у навчальному процесі, оскільки дозволяє учню вирішувати широке коло математичних задач різної складності, одночасно даючи можливість оволодіти системою понять і правил відповідно до класу вирішуваних задач, а також значно спростити пояснення та розуміння складного матеріалу.

ППЗ «Алгебра-10», ППЗ»Алгебра-11»

Педагогічні програмні засоби з алгебри і початків аналізу для 10 та 11 класів загальноосвітніх навчальних закладів (ППЗ-10, ППЗ-11) створено відповідно до чинної програми з математики для 10 та 11-х класів загальноосвітньої школи [8] і призначений допомогти учителю в організації продуктивної пізнавальної діяльності учнів при засвоюванні математичних знань, у виробленні стійких механізмів самонавчання, самовиховання і саморозвитку .

Зручно побудовано структуру ППЗ, надані можливості для формування умінь, навичок, узагальнення і систематизації знань, навчальний матеріал викладено системно і послідовно; високий рівень наочності навчально-практичного матеріалу, вдалі інтерактивні моделі, наявні диференційовані дидактичні матеріали для поточного тематичного та підсумкового видів контролю зручність і простота інсталяції, можливість додавання текстових матеріалів та аудіо записів.

ППЗ “Алгебра, 10 клас” та ППЗ»Алгебра-11» допомогає  вчителю під час підготовки та проведення уроку, створення власних уроків, проведення контрольних робіт, індивідуальних і факультативних занять.[14]

Test-W

Контрольно-діагностичні системи Test-W і Test-W2 використовуються для комп’ютерного тестування знань та навичок учнів з будь-якого предмета. Вони призначені для контролю знань учнів, перевірки відповідності знань вимогам навчальних програм, виявлення рівня навчальних досягнень учнів з будь-якого предмета за допомогою комп’ютера.

До складу системи входять:

•             Test-W2.exe – тестуюча програма;
•             Editor.exe  – редактор тестів;
•             Converter.exe – конвертор тестів Test-W у формат Test-W2;
•             Result.dat  – протокол результатів тестування .

Система Test-W2 надає такі можливості:

•             встановлення індивідуальних па­раметрів тестування (кількість запитань, час тестування тощо);
•             використання шкали оцінювання на 2, 5, 6, 9 або 12 балів;
•             проведення тестування з діагностикою (в процесі тестування позначаються правильні й неправильні відповіді);
•             авторизація учня (вводиться прізвище, ім’я, клас) та збереження даних у протоколі;
•             захист тестів і протоколу тестування від несанкціонованих дій;
• редагування тестів;
• використання можливостей редак­тора Paint та процесора Microsoft Word  для редагування тестів;
• конвертування тестів системи Test-W;
• робота в локальній комп’ютерній мережі.

Для проходження тестування за до­помогою програми Test-W2 не потрібні спеціальні знання, окрім уміння працювати маніпулятором типу «миша».

Тест може містити довільну комбінацію із довільної кількості запитань наведених прикладів. Послідовність виведення на екран питань із тесту, розташування варіантів відповідей на сусідніх комп’ютерах різна. Таким чином, кожен учень одержує свій, відмінний від сусідів, набір запитань і варіантів відповідей. Це дає змогу не лише контролювати та оцінювати учнів, а й розвивати їх вміння працювати самостійно [22].

Crossword Forge 

Процес створення кросвордів дуже простий – пишете питання і відповіді на них, а на їх основі програма Crossword Forge генерує вже готовий макет кросворду. При цьому можна складати кросворди на різних мовах, вибирати різні види кросвордів, їх оформлення (вибір фону, вид і колір шрифту вставлення картинок). Перетин слів автоматично підбирається програмою, що дуже допомагає в його створенні.

 Актуальність використання мультимедійних технологій обумовлена тим, що в них закладені великі можливості для навчання на взагалі новому рівні. Проте, звичайно, комп'ютер не може повністю замінити вчителя. По-перше, саме вчитель може зацікавити учнів, викликати допитливість, завоювати їх довіру; по-друге, він може спрямувати їхню увагу на ті або інші важливі положення предмета, який вивчається; по-третє, підтримати  їх старанність та знайти шляхи спонукання до навчання. Таку роль вчителя комп’ютер  ніколи не зможе взяти на себе. Отже, кожен вчитель повинен визначити місце та роль мультимедійних технологій у своїй професійній діяльності.

1.4  Ефективність методики проведення уроку з використання ППЗ

Сьогодні сучасний урок неможливо уявити без використання мультимедійних технологій, а вчителеві все складніше вдосконалювати освітній процес без допомоги комп'ютера.

Як відомо, за допомогою органів слуху сприймається лише 15 % інформації, за допомогою органів зору – вже 25 %, а при комплексному сприйнятті (за допомогою органів зору та слуху) кількість отриманої інформації збільшується до 65 %. Як вважають прихильники традиційних методів навчання [16, 71] , досягти цього можна й за допомогою звичайних засобів (плакати, карти, таблиці, записи на дошці тощо), але мультимедійні технології, безперечно, створюють набагато вищий рівень наочності.

Зупинемося на можливостях і перевагах ППЗ навчального призначення з алгебри  для 10 класів загальноосвітніх навчальних закладів «Алгебра, 10 клас» [14]. Педагогічний програмний засіб «Алгебра, 10 клас» укладено відповідно до Програми «Математика, 5-11 клас» Міністерства освіти і науки України з математики (рівень стандарту) [8] з метою організації продуктивної пізнавальної діяльності учнів для засвоєння математичних знань , формування уміння працювати з інформацією, розвитку логічного мислення, пам’яті, уваги, інтуїції, навичок аналізувати та узагальнювати [17].

ППЗ відповідає віковим особливостям учнів, умінням і навичкам користувача, легкий в інсталяції, зрозумілий у використанні. В основу розробки програмно-методичного комплексу покладено ідею програмованого навчання, підкріплену засобами сучасних інформаційних технологій. Пропонований ППЗ вирізняється серед традиційного методичного забезпечення навчання алгебри як способом зберігання, представлення та подання навчального матеріалу, так і організацією роботи з ним.

    Особливості структури ППЗ

Зміст ППЗ узгоджується з підручниками [19] та навчально-методичним посібником [17] з цього предмета.

ППЗ «Алгебра, 10 клас» містить такі основні компоненти, як:

• конструктор уроків;
• розробки уроків;
• вправи;
• констуктор завдань;
• констуктор запитань;
• конструктор тестових завдань;
• словник термінів;
• довідник та ін.

Увесь курс складається з 49 уроків. Кожен урок розкриває конкретну тему згідно з Навчальною програмою   та  містить теоретичний матеріал, задачі, тестові завдання, малюнки, таблиці, графіки, інтерактивні моделі та звуковий супровід уроку. Для самостійного вивчення матеріалу кожен учень обирає потрібний  йому урок у режимі «Уроки» та розпочинає самостійне вивчення.Учень працює в діалоговому режимі з різноманітними навчальними екранами. Меню вибору розділу чи теми курсу забезпечує простий та швидкий доступ до потрібної навчальної інформації. Всі екрани мають підказки про подальші дії, інструкції щодо виконання завдань.

У режимі «Довідкова інформація» учню надається можливість обрати її тип з-поміж таких, як:

• умовні позначення;

• словник термінів;

• довідник;

• література.

Для перевірки знань учня передбачені контрольні завдання, тести для самоконтролю і контролю. За допомогою конструктора уроків вчитель може створити власний урок на основі своїх та інших допоміжних матеріалів. Також до кожного розділу пропонується тестовий контроль, який можна доповнити, використовуючи конструктор тестових завдань.

Плануючи проведення уроків із використанням ППЗ «Алгебра, 10 клас», учитель має враховувати зміст кожної теми, мету уроку, стан забезпечення закладу освіти засобами навчання, вікові та індивідуальні особливості учнів .

 Електронний підручник «Алгебра, 10 клас» відзначається наступними особливостями:

• містить в собі педагогічно опрацьований зміст текстового
компонента друкованого підручника;

• підручник  викладено державною мовою;

•            має зручний інтерфейс, наявність системи підказок для роботи з
  програмою;
•            відповідає вимогам санітарно гігієнічних норм
  роботи  ППЗ для підліткового віку;
•            містить різнорівневі тестові завдання. Залежно від відповідей учня
  на поставлені запитання, складність тестових завдань в межах обраного рівня
  змінюється ;
•            структура підручника реалізує організаційні функції щодо пошуку
  учнем відповідей на поставлені запитання, рішення задач, заповнення
  таблиць, виконання практичних , самостійних та контрольних робіт.

Форма й місце використання ППЗ (або навіть окремого слайда) на уроці залежать, звичайно, від його змісту та мети, яку ставить учитель. Так Лупан І.В. в своїй роботі [7, 24] проаналізував досвід використання педагогічних засобів, який дозволяє виділити деякі загальні, найбільш ефективні прийоми їх застосування для формування та розвитку навчальних компетентностей учнів:

• при вивченні нового матеріалу  - показати динаміку роботи з інформацією;
• при проведенні усних вправ – оперативно давати завдання й корегувати результати виконання;
• при перевірці  самостійних робіт – проводити (поряд з усним) візуальний контроль результатів;
• при вирішенні завдань навчального характеру -  виконувати малюнки, складати алгоритми розв’язування задач та контролювати проміжні й остаточні результати самостійної роботи відповідно.

В процесі реалізації ППЗ вчитель стає наставником та порадником для учня, адже частина його важливих функцій перекладається на ППЗ:  подача навчального матеріалу та навчальних завдань, контроль та оцінювання навчальних досягнень. Програмне забезпечення, завдяки використанню можливостей комп’ютерних технологій, значно «розвантажує» вчителя, звільняє його від рутинної роботи і сприяє більш повному виявленню творчого підходу[24].

ВИСНОВОК

Використання на уроках педагогічного програмного засобу сприяє підвищенню інтересу учнів до уроку як способу одержання інформації, кращому засвоєнню матеріалу та підвищенню інтересу учнів до предмета, формує в них уміння активно й самостійно працювати, розвиває системність і послідовність мислення, забезпечує інформаційну та емоційну насиченість уроків, забезпечує зв'язок навчального матеріалу з навколишнім життям, піднімає навчальний процес на рівень досягнень сучасної науки, дозволяє покращити наочність навчального матеріалу, а отже учні не лише отримують знання та уміння, але й набувають навички роботи з мультимедійними програмами.

Аналіз літератури вказав, що існуючи ППЗ активно використовуються вчителями при проведені уроків. Міністерство освіти та науки України рекомендує та поширює застосування ППЗ в навчальний процес.

Процес навчання проходить у невимушеній формі, учні  швидко вирішують поставлені перед ними завдання, не бояться помилитися, є дуже активні, пропонують різноманітні способи розв'язування завдань, бажають дістати правильний результат.

Поєднання ППЗ і традиційних методів викладання математики дають бажаний результат: високий рівень засвоєння фундаментальних питань і усвідомлення їх практичного застосування.

У сучасному суспільстві використання мультимедійних технологій стає необхідним практично в будь-якій сфері діяльності людини. Оволодіння навичками цих технологій ще за шкільною партою багато в чому визначає успішність майбутньої професійної підготовки нинішніх учнів. Досвід показує, що оволодіння цими навичками протікає набагато ефективніше, якщо відбувається не тільки на уроках інформатики, а й знаходить своє продовження й розвиток на інших уроках, в тому числі і на уроках математики.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Жук Ю.О. Електронний підручник та проблема систематики комп’ютерно-орієнтованих засобів навчання Ю.О. Жук // Нові технології навчання : наук.-метод. зб. –К., 2000. – Вип. 25. – С. 17-19.
2. Державний стандарт базової і повної загальної середньої освіти (http://www.mon.gov.ua/)
3. Жалдак М. Інформатизації школи: комп'ютер і здоров'я дитини // Директор школи, ліцею, гімназії. - 2001. - №4. – С. 42-46.
4. Захарова І.Г. Інформаційні технології в освіті / І.Г. Захарова. - М.: Видавничий центр «Академія», 2007. – 192с.
5. Жалдак М.І., Горошко Ю.В., Вінниченко Є.Ф. Математика з комп’ютером. Посібник для вчителів. К.: РННЦ “ДНІТ”. – 2004.
6. Литвиненко Г. Про концепцію математичної освіти в Україні.// Математика в школі. – 1998, №2. – с. 18-21.
7. Лупан І.В. Аналіз досвіду використання засобів НІТ у навчанні математики./ Сучасні інформаційні технології у навчальному процесі. – К.: НПУ ім.. М.П. Драгоманова. – 1997. – с. 22 – 38.
8. Навчальна програма з математики для учнів 10–11 класів загальноосвітніх  навчальних закладів. Рівень стандарту.
9. Національна доктрина розвитку освіти./ Освіта України. -2002.-№33.
10.     Носкова М.В. Проблема мотивації педагогів до використання інформаційно-комунікаційних технологій у навчальному процесі /М.В.Носкова // Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2009. – №1. – С. 6 – 10.
11.     Освіта в Україні. Нормативна база. — К.: КНТ, АТ1КА, 2006. — 492 с.
12.     Пометун О.І, Пироженко Л.В. Сучасний урок. Інтерактивні технології навчання: Наук.-метод.посіб./ О.І.Пометун, Л.В.Пироженко,.; за ред. О.І.Пометун. –  К.: А.С.К, 2004.
13.    Проценко Т. Вимоги до використання комп'ютерних засобів у школі // Інформатика. - 2003. - №43. - С.5-8.
14.    Педагогічний програмний засіб “Алгебра, 10”.
15.     Програма для загальноосвітніх навчальних закладів. Математика 5-11 класи. – К.: Навчальна книга,2003.-с. 103-106.
16.     Сікорський П. І. Аналіз традиційних технологій навчання // Педагогіка і психологія професійної освіти. - 2000. - № 2. - С. 66—73.
17.   Слєпкань З.І. Методика навчання математики: Підручник. – 2-ге вид.,

допов. і перероб. – К.: Вища шк., 2006. – 582 с.: іл.

18.    Уроки математики у школі з використанням електронних засобів навчання. Навчально-методичний посібник. / [уклад. Гарус І.Б.]. – Полтава : ПОІППО, 2011. – 101 с.
19.     Бурда М. І., Колесник Т.В., Мальований Ю.І., Тарасенкова Н.А. Математика: Підруч. для 10 кл. загальноосвіт. навч. закладів. - К.: Зодиак-ЕКО, 2010. - 285 с.
20.     Морев И.А. Образовательные информационные технологии. Часть 1. Обучение: учеб. пособие / Игорь Авенирович Морев. – Владивосток: Изд-во Дальневосточного университета, 2004. – 162 с.
21.    Вовковінська Н.В. Інформатизація середньої освіти: програмні засоби, технології, досвід, перспективи. - К.: Педагогічна думка, 2003. - 272 с.
22.    Шестопалов Є.А. Видавництво «Аспект»,  e-mail: aspekt@aspekt.in.ua
23.    Уроки математики у школі з використанням електронних засобів навчання. Навчально-методичний посібник. / [уклад. Гарус І.Б.]. – Полтава : ПОІППО, 2011. – 101 с.
24.    Карп С, Кохан О., Редько В. Електронні навчально-методичні комплекси у навчальному процесі середньої школи // Освіта. - 2003. - 15-22 жовтня.