Відбір і характеристика мобільних застосунків для уроків математики в початковій школі
Вибір застосунків для мобільного навчання M-learning є невід’ємною складовою цього процесу. Модель SAMR (Substitution, Augmentation, Modification, Redefinition) (The SAMR), розроблена доктором Рубеном Пуетєдура спрямована допомогти педагогам інтегрувати комп’ютерні технології в процес навчання. Вона включає чотири етапи, які часто називають рівнями використання комп’ютерних технологій.
Для кращої візуалізації моделі SAMR часто розглядають приклад трансформації кави: кава – кава з молоком (латте) – кава з молоком, карамеллю і шоколадом (мокаччино) – кава зі спеціями.
1 рівень: Substitution – Підміна. Згідно цього етапу, комп’ютерні технологію використовуються для виконання тих самих дій, що і раніше (до комп’ютерів). Тобто, це етап рутинного використання комп’ютерних технологій, коли вони використовуються як пряма заміна традиційного інструменту без будь-яких функціональних змін. Наприклад, здобувач освіти замість книги, читає електронну книгу або замість написання тексту від руки використовує редактор Word за допомогою якого набирає і роздруковує текст.
2 рівень: Augmentation – Покращення (Розширення). Функціональні можливості комп’ютерних технологій використовуються ширше, комп’ютерні технологію пропонують ефективні інструменти для виконання загальних задач. Наприклад, проведення тестування з використанням різних мобільних застосунків замість того щоб виконувати його на папері. У цьому разі виникають певні переваги: економія паперу, миттєва перевірка результату. На цьому етапі, починається поступове зміщення акцентів навчального процесу з педагога на учня, оскільки миттєвий зворотній зв’язок призводить до більш активної участі учнів у процесі навчання, що призводить до активізації навчально-пізнавальної діяльності здобувачів освіти.
3 рівень: Modification – Модифікація. Це перший крок відходу від традиційної системи, комп’ютерні технології замінюють традиційні засоби навчання, але при цьому їх функціональність істотно змінюється. Виникає суттєва функціональна зміна в роботі групи. На цьому етапі відбувається не просто вдосконалення процесу навчання, а його перетворення, що призводить до зміни типу заняття, методів та форм навчання, і як наслідок результатів навчання [43, с. 20]. Поставленні завдання виконуються з використання комп’ютерних технологій. Прикладом є використання он-лайн інструментів для спільної роботи (он-лайн дошок, Google документів тощо), публікація результатів у форумах, в мережі їх спільне обговорення і спільне покращення.
4 рівень: Redefinition – Переосмислення, Перетворення. На цьому етапі використання комп’ютерних технологій призводить до появи нових педагогічних задач, які не можна було вирішити раніше в рамках традиційних підходів. Наприклад, створення сайту, відео, електронної книги, блогу, цифрового журналу тощо. На цьому рівні завдання для групи і комп’ютерні технології існують не як мета, а як засіб навчання, в центрі якого знаходиться учень. Учні вивчають зміст і отримують навики, необхідні для розуміння і реалізації важливої концепції. Наприклад, групі учнів необхідно створити відео, що є відповіддю на важливе питання. Для цього клас ділиться на команди, кожна з команд бере на себе окрему задачу і співпрацює з іншими, щоб створити один кінцевий продукт.
В мережі велика кількість публікацій, що стосуються інтеграції моделі SAMR з таксономією Блума. На сьогодні найчастіше використовують так званий «переглянутий» варіант таксономії Блума, відмінність полягає в тому, що автори Л. Андерсон та Д. Кратвол перейшли у позначенні рівнів навчальних результатів від іменників до дієслів та переставили дві останні категорії з іншим трактуванням, аніж у Б. Блума, проте сутнісний смисл таксономії не змінився. В дослідженні буде орієнтуватися саме на «переглянутий» варіант таксономії Блума. М. Глотова і Є. Самохвалова [44] зазначають, що перші два рівні моделі SAMR (Підміна, Покращення) узгоджуються з низькими рівнями когнітивних умінь таксономії Блума (орієнтуються на «переглянутий» варіант) такими як запам’ятовування, розуміння, застосування, наступні два рівні (Модифікація, Переосмислення) узгоджуються з високими рівнями когнітивних вмінь: аналіз, оцінка, створення (див. рис. 1.2). Така цифрова трансформація таксономії Блума дозволяє враховувати вплив цифрових технологій на досягнення певних рівнів когнітивних умінь.
Рис. 1.2. Інтеграція рівнів моделі SAMR з рівнями таксономії Блума («переглянутий» варіант)
Коректно дібрати ефективні мобільні застосунки відповідно до цілей заняття визначених за таксономією Блума і моделі SAMR допоможе Падагогічне колесо Алана Керрінгтона (Падагогічне) [45].
При виборі мобільних застосунків необхідно враховувати і особливості математичної освітньої галузі.
В Державному стандарті початкової освіти [46], що затверджений 21 лютого 2018 року, визначено 9 освітніх галузей, серед яких виокремлена і математична.
Мета математичної освітньої є формування математичної та інших ключових компетентностей; розвиток мислення, здатності розпізнавати і моделювати процеси та ситуації з повсякденного життя, які можна розв’язувати із застосуванням математичних методів, а також здатності робити усвідомлений вибір [46].
Обов’язкових результатів навчання з математичної освітньої галузі визначаються в Державному стандарті початкової освіти за такими складовими:
Здійснивши аналіз дієслів через які визначено загальні результати навчання за названими складовими математичної освітньої галузі в Державному стандарті початкової освіти [46], визначили рівні формування цілей навчання розглядуваної освітньої галузі відповідно Таксономії Блума:
Отже, як свідчить проведений аналіз цілей навчання математичної освітньої галузі, цілі сформовані для всіх рівнів Таксономії Блума, що може бути досягнуто тільки через наявність завдань різних рівнів.
В Типовій освітній програмі під керівництвом Савченко О.Я., для реалізація мети і завдань початкового курсу математики виділено такі змістовими лінії як: «Числа, дії з числами. Величини», «Геометричні фігури», «Вирази, рівності, нерівності», «Робота з даними», «Математичні задачі і дослідження» [47; 48]. Реалізація мети і завдань початкового курсу математики в Типовій освітній програмі під керівництвом Шияна Р.Б. здійснюється за наступними змістовими лініями: «Лічба», «Числа. Дії з числами», «Вимірювання величин», «Просторові відношення. Геометричні фігури», «Робота з даними» [47; 48].
В кожній із Типових освітніх програм визначено по п’ять змістових ліній, про те їх назви різняться. Не зважаючи на це можемо визначити, що початковий курс математики спрямований на вивчення таких розділів математики як:
Порівняльний аналіз змістових ліній обох освітніх програм свідчить, що вони включать змістові лінії пов’язані із вивченням величин і в кожній з них є змістова лінія «Робота з даними», яка передбачає ознайомлення учнів на практичному рівні з найпростішими способами виділення і впорядкування даних за певною ознакою [47]. Можна вважати, що ця лінія є наскрізною проходить через решту ліній, оскільки більшою мірою спрямована на формування метапредметниї умінь пов’язаних із роботою з даними. Метапредметні уміння, розгладають як універсальні вміння (набуті особистістю під час навчання й поза межами освіти), які визначають стратегію успішної поведінки індивідуума в освітньому й соціальному просторі, у досягненні результативності дій згідно з поставленими цілями [49].
У Типовій освітній програмі під керівництвом О.Я. Савченко з даної змістової лінії для 1–4 класів визначено, що пропонованим змістом є виділення і впорядкування даних за певною ознакою [47; 48].
Ширше представлено пропонований зміст в другій Типовій освітній програмі під керівництвом Р.Б. Шияна, який визначається за циклами. Для 1 циклу (1–2 класи): збір, впорядкування, порівняння, групування даних; зчитування даних з таблиць, піктограм, схем; виконання простих завдань на основі зібраних (наявних) даних із застосуванням простих моделей [47]. Для 2 циклу (3–4 класи): зчитування даних з таблиць, схем, діаграм; використання інформації, яка представлена у різних формах, для відповіді на запитання, які виходять за межі безпосереднього зчитування даних; представлення даних за допомогою таблиць, схем, стовпчикових та кругових діаграм; дослідження різних шляхів розв’язування проблемної ситуації та добір доцільного; виділення і впорядкування даних за певною ознакою [48].
Відмінність в переліку змістових ліній в типових освітніх програмах визначена наявністю змістової лінії «Математичні задачі і дослідження» в Типовій освітній програмі під керівництвом О.Я. Савченко, в другій – така лінія відсутня. Проте вимоги щодо очікуваних результатів навчання, щодо опанування уміннями роботи над сюжетними математичними задачами зустрічаються в змістових лініях «Числа. Дії з числами», «Вимірювання величин» проте вони дуже розмиті.
Відповідно до нової державного стандарту початкової освіти, при вивченні математики формуються й інші ключові компетентності, зокрема інформаційно-комунікаційна компетентність, що передбачає опанування основою цифрової грамотності для розвитку і спілкування, здатність безпечного та етичного використання засобів інформаційно-комунікаційної компетентності у навчанні та інших життєвих ситуаціях [46]. Нова освітня парадигма орієнтує також на розвиток soft skills учнів у процесі опанування основним змісту. Найчастіше увагу акцентують на необхідності в подальшому житті володіти таким з них як вміння спілкуватися, залученість до спільної справи, гнучкість/адаптивність, продуктивність (ефективність), вміння спостерігати, слухати і аналізувати.
З вище сказаного можна визначити, що діяльність на уроках математики в початковій школі з одного боку буде пов’язана із створенням середовища, ефективного для оволодіння змістом навчального предмета, а з іншого ключовими компетностями, метапредметними уміннями і soft skills.
При виборі застосунків для відповідного виду діяльності можна користуватися таблицею (табл. 1.1) в якій представлено питання, відповідь на які дозволить зрозуміти підходить застосунок для розвитку потрібних видів діяльності чи ні?
Таблиця 1.1
Вибір застосунків для уроку
Вид діяльності |
Чи допоможе застосунок учню: |
запам’ятовування |
Назвати факти? Подати інформацію? Створити список фактів чи деталей? Пригадати факти чи поняття? Розташувати факти чи поняття? Відтворити інформацію? Передати інформацію? Розпізнати в тексті факти чи поняття? |
розуміння |
Узагальнити факти і поняття? Переглянути методи і способи? Пояснити зв’язки? Перефразувати? Спрогнозувати наслідки? Навести приклади? Сформулювати своїми словами? Переказати події? Поставити проблему своїми словами? Пояснити ідею і поняття? Визначити важливість? |
застосування |
Продемонструвати методи і способи? Виконати дії? Використовувати поняття і знання? Побачити нове застосування навиків або знань? Застосування знання в нових ситуаціях? Адаптувати знання для використання в різному контексті? Застосувати способи в нестандартних ситуаціях? |
аналіз |
Розрізняти факти і гіпотези? Відрізняти важливе від другорядного? Прослідкувати структуру? Відібрати важливі елементи? Визначити відхилення? Розпізнати наміри? Розібрати матеріал? Зрозуміти взаємозв’язки? Організувати матеріал? Спланувати зміст? |
оцінювання |
Перевірити точність? Виявити протиріччя? Визначити ефективність? Оцінити дії? Критично розглянути розв’язання? Оцінити продуктивність? Оцінити способи? Порівняти характеристики? Перевірити вірогідність результатів? |
створення |
Створювати конструкції? Створювати можливості? Створювати ідеї? Висувати гіпотези? Знаходити розв’язання? Продумати варіанти розв’язання? Створювати продукт? Скомпонувати план? Підготувати операції? Представити можливості? |
Таблиця 1.2
Відбір застосунків для уроку математики відповідно до цілей навчання за Таксономією Блума
Вид діяльності |
Назва застосунка |
Особливість застування на уроках математики |
|
запам’ятовування |
LearningApps Kahoot Wordwall Quizlet |
|
|
розуміння |
|||
застосування |
|||
аналіз |
Mentimeter Padlet |
|
|
оцінювання |
|||
створення |
Схарактеризуємо відібрані застосунки.
LearningApps.org (рис. 1.3) є сервісом для підтримки процесів навчання та викладання за допомогою невеликих інтерактивних модулів. Ці модулі можуть використовуватись безпосередньо як навчальні ресурси або для самостійної роботи. Метою роботи є створити загальнодоступну бібліотеку незалежних блоків, придатних для повторного використання та змін. Блоки (вони називаються Вправами) не включені в жодні конкретні сценарії чи програми, тому вони не розглядаються як цілісні уроки чи завдання, натомість їх можна використати у будь-якому доречному методичному сценарії [52].
Рис. 1.3. Початкове вікно сервісу LearningApps.org
Сервіс Learningapps є додатком Web 2.0 для підтримки освітніх процесів у закладах освіти різних типів. Learningapps призначений для розробки, зберігання інтерактивних завдань з різних предметних дисциплін, за допомогою яких учні можуть перевірити і закріпити свої знання в ігровій формі, що сприяє формуванню їх пізнавального інтересу [51].
Позитивно, що в сервісі доступно декілька мов, серед яких є українська. Дуже зручним і зрозумілим є інтерфейс сервісу, який оснащений довідником, який знайомить з кожним елементом сервісу. Застосунок має велику бібліотеку вправ, що згруповані за категоріями. З використанням вбудованого фільтру швидко можна знайти вправу, що відповідає критеріям відбору.
Доступною є функція використання вправ з бібліотеки і створення власних вправ. Для реалізації другої функції, обов’язковою є реєстрація. Вправи можна створювати з використанням шаблонів, можна з нуля. Користувачу, що має власний профіль в сервісі надано можливість створювати категорії папок і колекції вправ.
Learningapps надає можливість генерування QR-коду і покликань на вправу чи колекцію вправ. Що дозволяє поділитися вправами в різний спосіб.
Kahoot – онлайн сервіс для створення інтерактивних завдань. Дозволяє створювати тести, опитування, вікторини. Платформу можна використовувати під час роботи з будь-якими віковими категоріями [53].
Сервіс оснащений декількома мова, проте в переліку відсутня українська мова, що може створювати певні не зручності.
Для вчителя ця платформа представляє собою конструктор, що дозволяє швидко створити навчальну гру за допомогою готових шаблонів. Для початку роботи вчителю необхідно зареєструватися на сервісі за посиланням kahoot.com в ролі вчителя. В безкоштовній версії доступним є створення двох типів запитань: вікторина (Quiz) (див. рис. 1.4) – для кожного питання 4 варіанти відповіді, одна з яких правильна; вірно–невірно (True or False) (див. рис. 1.5) – до кожного питання два взаємовиключних варіанти відповіді, правильна одна. В платних тарифах збільшено кількість варіантів типів запитань.
Рис. 1.4. Завдання типу вікторина (Quiz) створене в сервісі Kahoot
Рис. 1.5. Завдання типу вірно–невірно (True or False) створене в сервісі Kahoot
Учні можуть переходи до проходження гри в сервісі Kahoot за покликанням kahoot.it або за QR-кодом. Доступним є два режими проходження гри учнями: синхронно (тестування відбувається в режими реального часу, всі учні одночасно доєднуються до створеної гри, питання виводиться на екрані вчителя, а учні на своїх девайсах відповідають) і асинхронно (кожен учень самостійно проходить тест-гру у визначений час).
WordWall – багатофункціональний інструмент для створення інтерактивних дидактичних матеріалів. На даному сервісі можна створювати як інтерактивні вправи, так і їх друковані версії, що спрощує роботу вчителя, якщо нема комп’ютерів чи доступу до Інтернету (можна завантажити файли *.PDF) [55].
Для початку роботи необхідно зареєструватися на сервісі, можна авторизуватися через Google аккаунт. Зручним для користування є те, що є можливість налаштування україномовного інтерфейсу. Пропонується три варіанти підписки: базовий (безкоштовний), стандартний, про. В безкоштовному тарифі доступно 18 видів інтерактивних вправ (18 шаблонів) (див. рис. 1.6) і 5 ресурсів, що можна створити, про те можливість друку матеріалів не доступна.
Рис. 1.6. Окремі шаблони для створення інтерактивних вправ
у сервісі WordWall (базова підписка)
Сервіс надає вільний доступ до банку готових вправ (вкладка «Спільнота»), які можна використати в своїх роботі. На рис. 1.7 представлено одну із вправ банку «Повітряні кулі» (Математики 3 клас).
Рис. 1.7. Вправа «Повітряні кулі» з банку готових вправ сервісі WordWall
Для створення власних розробок необхідно для початку натиснути кнопку «Створи своє навчальне завдання». Усі завдання створюються за шаблонами і найважчим кроком є не створення самого завдання, а правильний вибір шаблону. Сервіс має велику кількість цікавих заготовок: від «анаграми» до «колеса фортуни». Позитивно, що наповнюючи свою гру, у процесі можна змінити шаблон, без втрати введених даних. Це дає змогу вчителю підібрати найбільш ефективний формат подачі для кожного класу або ж для кожного учня індивідуально. Також у ході створення гри можна знайти додаткові варіанти, щоб встановити таймер або змінити хід гри [55].
Поділитися завданням можна через покликання чи QR-код. Учні можуть виконати завдання або на уроці або ж вдома.
Quizlet – це онлайн-програма генератор карток, у якій можна створювати двосторонні флеш-картки з будь-яких предметів з використанням візуальної, текстової та звукової опори. Такі картки можуть бути на одній мові або на різних [56].
Цей онлайн-інструмент навчання створив 15-річний студент-другокурсник Ендрю Сазерлендом в Олбані, штат Каліфорнія у 2005 році. Ендрю розробив програму для вивчення 111 французьких термінів і навіть не припускав, що вона стане однією з найбільш швидкозростаючих безкоштовних освітніх платформ з 30 мільйонами щомісячних користувачів з 130 країн світу. Частина привабливості полягає в тому, що перед тим як користуватися Quizlet, сервіс створює прості флеш-карти з паперовим малюнком і надає їм сучасний сенс. Онлайн користувачі формують набори досліджень (терміни і визначення) або використовують створені іншими розробниками, в тому числі і своїми однокласниками [57].
Для початку роботи із сервісом необхідно зареєструватися, доступною є авторизація через Google аккаунт. Сервіс пропонує для інтерфейсу кілька мов, проте українська відсутня.
В Quizlet існує кілька способів вивчення інформації: віртуальні картки, введення відповідей на письмові або звукові підказки. Окрім цього є дві гри: матч – перенесення правильної відповіді і гравітація – введення правильної відповіді при падінні астероїдів. Формат онлайн є ключовим. Привабливість цифрового інструменту навчання полягає в тому, що він задає більш динамічні питання [57].
Програма має платну і безкоштовну версію. Безкоштовна має ряд функціональних обмежень. У платній версії існує режим Quizlet Life, що є колективною грою для використання на уроці, в безкоштовній така функція відсутня, можливою є тільки індивідуальна робота. Безкоштовно можна створити до восьми курсів, в які впорядковуються створені вчителем модулі (інтерактивні групи карток, які використовуються для створення всіх навчальних режимів та ігор). Картки можна роздрукувати, розрізати та склеїти. Доступно п’ять способів роздрукувати картки [56]. Поділитись створеним модулем можна через покликання.
Mentimeter – це застосунок, що дозволяє створювати презентації із зворотнім зв’язком у режимі реального часу, що дозволяє отримати миттєвий зворотній зв’язок з аудиторією [54].
Для початку роботи із сервісом необхідно зареєструватися, доступною є авторизація через Google аккаунт. Однією із не зручностей для вчителя при роботі з сервісом може стати відсутність україномовного інтерфейсу – сервіс англомовний. Для користувачів пропонується три тарифи користування: вільний (безкоштовний), основний, професійний.
Сервіс дозволяє створювати інтерактивні слайди, вікторини і слайди з текстом чи малюнками до яких можна додати різні реакції (лак, дизлайк, питання, сердечко). В безкоштовній версії можна використовувати тільки 3 слайди з інтерактивними елементами (див. рис. 1.8) і 5 слайдів з вікторинами (див. рис. 1.9). Слайдів з текстом і малюнками додавати можна в необмеженій кількості. Поділитися презентацією можна через покликання або QR-код.
Рис. 1.8. Приклад слайду з інтерактивними елементами в сервісі Mentimeter
Рис. 1.9. Приклад слайду з вікторинами в сервісі Mentimeter
Padlet – це мережевий сервіс для створення віртуальної дошки. Padlet –дошка для організації спільної роботи із різноманітним контентом із можливістю одночасного її редагування [59, с. 97]. Тобто її можна використовувати для організації як індивідуальної так і групової роботи. На віртуальну дошку можна додавати графічні, текстові і мультимедійні (відео ролики, презентації) файли, покликання на веб-сторінки, нотатки, знімки з веб-камери.
Для створення онлайн-дошки Padlet необхідною є реєстрація, проте для роботи з елементами дошки вона не є обов’язковою. В безкоштовному тарифі є можливість створити 3 дошки за одним із 7 шаблонів (див. рис. 1.10).
Рис. 1.10. Шаблони для створення онлайн-дошки Padlet
Сервіс має кілька мов, серед яких є й українська, що значно полегшує її використання. Однією із можливостей он-лайн дошки є налаштування коментарів до постів і реакцій. Доступ до дошки можна надати через покликання або QR-код.
Спираючись на Таксономію Блума і Падагогічне колесо Алана Керрінгтона, з урахуванням мети і змісту математичної освітньої галузі, відібрано застосунки для організації мобільного навчання на уроках математики в початковій школі. Представлено характеристику таких застосунків як LearningApps, Kahoot, WordWall, Quizlet, Mentimeter, Google, Padlet.