Роль интерактивной доски при изучении нумерации чисел в 3 классе

Введение

Актуальность исследования. В период экономического и социального становления независимого государства к образованию предъявляются новые требования. Школа как один из важнейших социальных институтов отражает

состояние и тенденции развития общества в целом и сама влияет на него.

По мнению Президента Республики Казахстан Н.А. Назарбаева, «..без современной системы образования и современных менеджеров, мыслящих широко, масштабно, по-новому, мы не сможем создать инновационную экономику» [1, с. 3].

Современный этап развития казахстанского общества в контексте глобализации мира предъявляет высокие требования к базовым компетенциям выпускника общеобразовательной школы. В динамичном обществе с быстроизменяющимся рынком труда возникает социальный заказ на личность, обладающую познавательной самостоятельностью и метакогнитивными навыками.

В стремлении добиться подобного результата развивается и мировая педагогическая наука. Сегодня общеобразовательная практика большинства развитых стран формируется с  учетом следующих приоритетов: гуманизации, индивидуализации, интенсификации, профилизации и ранней специализации. Реализация обозначенных приоритетов на практике предполагает трансформацию учебного процесса, его перевод на субъект объектную основу [2, с. 3].

Предоставив народу Казахстана свободный выбор в организации собственной жизни, а значит, поставив его в состояние постоянного духовного усилия по решению жизненно-важных проблем, глава государства глубоко озабочен интеллектуальным становлением и развитием личности человека.

Стратегии образования и воспитания в политических и социально-экономических условиях XXI века определяются государством и отражена в Законе Республики Казахстан «Об образовании» [3] и других нормативных документах в области образования.

В «Государственной программе развития образования Республики Казахстан до 2020 года» определены основные направления и механизм реализации развития педагогического образования. В соответствии с данным документом, «в условиях быстроизменяющегося мира на развитие и укрепление современного Казахстана влияет педагогическое образование и педагогическая культура народа» [4, с 9].

В «Концепции развития образования Республики Казахстан до 2015 года» отмечено, что «одной из позитивных тенденций развития образования является использование новейших технологий обучения в учебном процессе» [5. с. 6].

Одним из важных средств повышения качества учебного процесса, успешного усвоения знаний, формирования у них умений и навыков являются информационные средства обучения, которые позволяют не только реализовать принципы наглядности, но и деятельностный метод в обучении.

Как считают А. Н. Саржанова и В. Г. Пустовалова, грамотное использование возможностей современных информационных технологий в начальных классах способствует: «активизации познавательной деятельности, повышению качественной успеваемости школьников; достижению целей обучения с помощью современных электронных учебных материалов, предназначенных для использования на уроках в начальных классах; развитию навыков самообразования и самоконтроля у младших школьников; повышению уровня комфортности обучения; снижению дидактических затруднений у учащихся; повышению активности и инициативности младших школьников на уроке; развитию информационного мышления школьников; формированию информационно-коммуникационной компетенции; приобретению навыков работы на персональном компьютере учащимися начальных классов с соблюдением правил безопасности [6, с. 6].

Однако, опыт педагогической деятельности, результаты исследований ученых показывают: использование интерактивных средств обучения без системной организации и технологизации учебного процесса может дать лишь временный эффект. По мнению Т. Т. Галиева, технологическое построение учебного процесса обязательно включает в себя последовательную ориентацию на четко определенные цели и специфику педагогической технологии, в соответствии с которой педагогический процесс должен гарантировать достижения поставленной цели [7, с. 3].

В наш век математическая наука проникла во все сферы научной и практической деятельности и стала, наряду с другими науками, непосредственной производительной силой в обществе. Поэтому в подготовке школьников на уровне современных требований важная роль отводится математике [7, с. 3].

Вопросы применения интерактивных методик и средств в образовании исследовали многие ученые-педагоги: И. Р. Высоцкий, Б. С. Гершунский,       Д. М. Джусубалиева, А. П. Ершов, Э. И. Кузнецов, А. М. Коротков,                    А. Мендыбаева ,В. М. Монахов, Е. С. Полат, И. В. Роберт, А. Ю. Уваров,                 О. К. Филатов и другие ученые [8, с. 4].

Анализ результатов научных исследований казахстанских ученых позволили выделить работы, посвященные компьютеризации и информатизации системы образования, как процессов, сопровождающих создание  национальной системы  образования   (А.М. Рахимжанова и др.)

[8, с. 4].

Применение инновационных средств и методов обучения, его  активизации, повышения мотивации, самостоятельности и социализации личности в ходе межличностного взаимодействия нашли свое отражение в работах: М. А. Абдирова, Б. А. Абдыкаримова, В. Х. Адиловой,                        Н. А. Ахметовой, Г. З. Адильгазинова, Т. Ж. Байдильдинова,                               Е. З. Батталханова,  Г. Е. Берикхановой, А. Л. Вегнера, Н. А. Дарханова,          Р. М. Дузбаевой, В. В. Егорова, Г. Д. Жангисиной, М. М. Жанпеисовой,             К. Т. Искаковой, В. А. Канн-Калика, Ж. А. Карасева, В. П. Карибхановой,        С. К. Кариева, Н. И. Каримбаева, И. Я. Лернера, А. К. Мендыбаевой,               Ж. К. Нурбекова, Г. К. Нургалиева, Г. К. Нуртаевой, А. А. Ташева,                       А. Н. Тесленко, Д. Б. Эльконина и др. [1, с. 3].

С помощью педагогических теорий авторы пытались пересмотреть сложившиеся в обществе представления о целях образования и дидактических средствах ее достижения.

В Республике Казахстан различные аспекты процесса обучения на начальной ступени образования изучали: К. Аймагамбетова, А. Х. Аренова,      К. Т. Атемова, А. Ж. Едигенова, М. З. Жанбобекова, Ж. Т. Кайынбаев,                В. П. Карибжанова, Ж. К. Кишкашбаев и другие ученые [9, с. 5].

Таким образом, видно, что многие исследователи рассматривали различные подходы и отдельные аспекты организации процесса обучения на начальной ступени образования. Но недостаточно научных трудов применительно к  использованию в процессе обучения инновационных средств обучения, а именно интерактивной доскина уроках математикив начальных классах.

В результате изучения психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме исследования нами были выявлены объективно существующие противоречия между потребностями современной системы образования в инновационных средствах обучения, в частности интерактивной доски, и отсутствием педагогической основы использования таковых на начальной ступени обучения математике. А также между потребностью учителей практиков в интерактивных средствах обучения как субъектов педагогического процесса и отсутствием в теории и практике взаимодействия понятий «интерактивное средство обучения» с основными научными понятиями (категориями) педагогики на начальной ступени образования.

Решения этих противоречий определило проблему исследования о необходимости использования интерактивной доски в процессе обучения математике учащихся на начальной ступени.

Однако в настоящий момент педагоги-практики, используя передовой педагогический опыт, применяют отдельные элементы инновационных технологий, в частности, возможности  интерактивной доски, в обучении, но вводят их бессистемно, не изучив психолого-педагогических условий их применения.

Все вышесказанное обусловило актуальность и выбор темы исследования: «Роль интерактивной доски при изучении нумерации чисел в 3 классе».

Цель исследования: выявление роли интерактивной доски при изучении нумерации чисел в 3-м классе на уроках математики.

        Объект исследования: процесс обучения математике в начальных классах.

Предмет исследования: роль интерактивной доски при изучении нумерации чисел  в 3-м классе на уроках математики.

Гипотеза исследования: если при изучении нумерации чисел на уроках математики целенаправленно и систематически использовать возможности интерактивной доски, то повысится уровень усвоения учебного материала, качество математических знаний, умений и навыков младших школьников, т.к. это будет способствовать эффективному восприятию учебного материала, формированию познавательного интереса и развитию познавательной активности третьеклассников.

Задачи исследования:

1. Охарактеризовать интерактивную доску как инновационное средство обучения математике младших школьников;
2. Рассмотреть особенности организации уроков математики с использованием интерактивной доски в начальных классах;
3. Уточнить методы и приемы изучения нумерации чисел на уроках математики в 3 классе;
4. Описать опытно-экспериментальную работу, направленную на выявление роли интерактивной доски при изучении нумерации чисел на уроках математики в 3 классе;
5. Проанализировать основные результаты опытно-экспериментальной работы

Методы исследования:  изучение и анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме исследования, изучение нормативных документов в области начального образования; изучение передового педагогического опыта по проблеме исследования, наблюдение, анкетирование, изучение результатов деятельности учащихся, эксперимент, метод математической обработки результатов от опытно-экспериментальной работы.

Новизна исследования: заключается в выявлении роли интерактивной доски на уроках математики в 3 классе при изучении нумерации чисел, а также в конкретизации методических рекомендаций по ее использованию.

Практическая значимость исследования: заключается в возможности использования материалов исследования в практической деятельности начинающих учителей младших классов, а также студентов-практикантов данной специальности.

База исследования: 3 класс Новоузенской основной школы Есильского района Северо-Казахстанской области и 3 класс Леонидовской начальной школы Есильского района Северо-Казахстанской области.

1 Теоретические  основы использования интерактивной  доски на уроках математики  в начальных классах

1.1 Интерактивная  доска как инновационное средство обучения математике младших школьников

Современное образование несколько изменилось по сравнению с образованием конца прошлого века. Педагогическая практика стала использовать новые педагогические технологии. Эти технологии направлены на обеспечение развития личности всех учащихся. Учебное заведение закладывает в каждого определенный набор знаний, и чем применимее эти знания на практике, тем полезнее функции образования. А чтобы учащиеся захотели применять на деле полученные знания, необходимо сделать и сам процесс обучения увлекательным действием [10, с. 94].

Одним из путей совершенствования учебного процесса в начальной школе специалисты счиают использование новых форм и способов организации учебно-познавательной деятельности учащихся. Использование современных информационно-коммуникационных технологий непосредственно в процессе обучения учащихся начальной школы - существенный компонент информатизации образования. Диапазон использования информационно-коммуникационных технологий весьма широк: от обучения, тестирования учащихся, учета их успеваемости, ведения характеристик, воспитательной работы - до игры.

Использование информационно-коммуникационных технологий в учебном процессе позволяет обеспечить переход от механического усвоения знаний к овладению навыком самостоятельно приобретать новые знания и умения, приобщает обучаемых к современным методам работы с информацией. Целью информационно-коммуникационных технологий является создание условий, способствующих максимальному развитию способностей учащихся и достижению нового результата обучения в образовательной деятельности. Задачами выше названных педагогических технологий являются: повышение качества знаний; мотивация к более глубокому пониманию теоретического материала через внедрение, а также развитие и совершенствование познавательных навыков, самооценки школьников с применением ресурсов информационно-коммуникационных технологий; развитие компетентности учащихся ориентироваться в информационных потоках окружающего мира (социальная, коммуникационная, технологическая и др. компетентности), воспитание познавательного любопытства [11, с. 9].

Ожидаемые результаты использования в учебном процессе информационно-коммуникационных технологий:

         -готовность и способность учеников актуализировать полученную в различных формах информацию для самообразования и презентации результатов своей работы;

-стабильная демонстрация школьниками опыта обмена, обработки и представления информации с помощью средств информационно-коммуникационных технологий;

-представление на школьной (и выше) конференции индивидуальных и совместных с родителями проектов, отражающих разнообразные способности и увлечения учеников класса;

-достижение и демонстрация новых результатов качества обучения.

Использование информационно-коммуникативных технологий на уроках в начальной школе позволяет:

-организовать одновременно детей, обладающих различными возможностями и способностями;

-осуществить дифференцированный подход к учащимся с разным уровнем готовности к обучению;

-проводить уроки на высоком эстетическом уровне (музыка, анимация); развивать умение учащихся ориентироваться в информационных потоках окружающего мира;

-овладевать практическими способами работы с информацией;

-перейти от объяснительно-иллюстрированного способа обучения к деятельностному, при котором ребенок становится активным субъектом учебной деятельности [11, с. 10].

Разновидность информационно-коммуникационных технологий  - компьютерные технологии – качественно изменяют содержание, методы и организационные формы обучения и при определённых условиях могут способствовать раскрытию, сохранению и развитию индивидуальных способностей обучаемых, их личностных качеств; формированию познавательных способностей; стремлению к самосовершенствованию. Каждый учитель старается делать свои уроки увлекательными, насыщенными, продуктивными, современными. Ведь задача учителя состоит в том, чтобы заинтересовать детей, привлечь внимание учеников, чтобы они захотели получать предложенные им знания, и учились добывать их сами. В этом учителю помогает компьютер с его неограниченными возможностями и современное оборудование, пришедшее в школу – интерактивная доска [12,   

с. 11].

Интерактивность - это одно из слагаемых компьютерных технологий. Люди запоминают только 20 % того, что видят, 30 %- того, что слышат, 50 % - того, что видят и слышат, и 80 % того что они видят, слышат, и делают одновременно. На основе этих данных можно сказать, что применение интерактивных технологий может улучшить во много раз качество знаний учащихся [10, с. 94].

          Когда урок приобретает динамику, он становится более действенным инструментом обучения. Применение на уроках интерактивной доски помогает создать действие и динамику. Учеба с помощью интерактивных досок - абсолютно новый метод преподавания, хотя основы успешного проведения урока одни и те же. Главное, чтобы преподаватель вел занятие по четкому плану, намеченной структуре, достигал определенных целей. А интерактивность - это дополнительный инструмент, при умелом пользовании которым можно добиться глобальных результатов [10, с. 95].

Интерактивная доска – это доска, на которую проецируется изображение, причем она используется как сенсорный экран: стилусом можно управлять программной средой точно так же, как обычной мышью, т.е. при выборе слайдов, решении задач, построении геометрических фигур и т.д. можно, прикасаясь к поверхности доски выполнять необходимые действия. Интерактивная доска позволяет реализовать как совершенно новые, так и годами отработанные педагогические приемы, поскольку соединяет бесспорные преимущества компьютера с достоинствами обычной школьной доски.

За счет большой наглядности, использование интерактивной доски позволяет привлечь внимание детей к процессу обучения, повышает мотивацию к обучению. Наглядное управление, быстрые заметки, корректировка рукой на доске, запись в видеофайл, который можно использовать как раздаточный материал – производят впечатляющий эффект на учащихся начальной школы, такие «чудесные» возможности не оставляют малышей равнодушными и, конечно же, являются побуждением к тому, чтобы поработать у доски самому, а значит запомнить материал [12, с. 11].

Интерактивные доски могут изменить преподавание и обучение в различных направлениях. Г. С. Кабулова, И. И. Ефимова, С. В. Тороян указывают на три из них:

1. Презентации, демонстрации и создание моделей [12, с. 12]

Использование необходимого программного обеспечения и ресурсов в сочетании с интерактивной доской может улучшить понимание новых идей.

Интерактивная доска - ценный инструмент для обучения всего класса. Это визуальный ресурс, который помогает преподавателям излагать новый материал очень живо и увлекательно. Она позволяет представить информацию с помощью различных мультимедийных ресурсов, преподаватели и учащиеся могут комментировать материал и изучать его максимально подробно. Она может упростить объяснение схем и помочь разобраться в сложной проблеме. Преподаватели могут использовать доску для того, чтобы сделать представление идей увлекательным и динамичным. Доски позволяют учащимся взаимодействовать с новым материалом, а также являются ценным инструментом для преподавателей при объяснении абстрактных идей и концепций. На доске можно легко изменять информацию или передвигать объекты, создавая новые связи.

         Преподаватели могут рассуждать вслух, комментируя свои действия, постепенно вовлекать учащихся и побуждать их записывать идеи на доске.

2. Активное вовлечение  учащихся в учебный процесс [12, с. 12]:

Мотивация и вовлеченность учащихся на занятии может быть увеличена за счет использования интерактивной доски.

Исследования показали, что интерактивные доски, используя разнообразные динамичные ресурсы и улучшая мотивацию, делают занятия увлекательными и для преподавателей, и для учеников.

Правильная работа с интерактивной доской может помочь преподавателям проверить знания учащихся. Правильные вопросы для прояснения некоторых идей развивают дискуссию, позволяет ученикам лучше понять материал. Управляя обсуждением, преподаватель может подтолкнуть учащихся к работе в небольших группах. Интерактивная доска становится центром внимания для всего класса. А если все материалы подготовлены заранее и легко доступны, она обеспечивает хороший темп урока.

3. Улучшение темпа и  течения урока

Использование интерактивной доски может улучшить планирование, темп и течение урока [12, с. 12].

Работа с интерактивными досками предусматривает простое, но творческое использование материалов. Файлы или страницы можно подготовить заранее и привязать их к другим ресурсам, которые будут доступны на занятии. Преподаватели говорят, что подготовка к уроку на основе одного главного файла помогает планировать и благоприятствует течению занятия.

На интерактивной доске можно легко передвигать объекты и надписи, добавлять комментарии к текстам, рисункам и диаграммам, выделять ключевые области и добавлять цвета. К тому же тексты, рисунки или графики можно скрыть, а затем показать в ключевые моменты лекции. Преподаватели и учащиеся делают все это у доски перед всем классом, что, несомненно, привлекает всеобщее внимание.

Заранее подготовленные тексты, таблицы, диаграммы, картинки, музыка, карты, тематические CD-ROMы, а также добавление гиперссылок к мультимедийным файлам и Интернет-ресурсам зададут занятию бодрый темп: вы не будете тратить много времени на то, чтобы написать текст на обычной доске или перейти от экрана к клавиатуре. Все ресурсы можно комментировать прямо на экране, используя инструмент Перо, и сохранять записи для будущих уроков. Файлы предыдущих занятий можно всегда открыть и повторить пройденный материал.

Подобные методики привлекают к активному участию в занятиях. Все, что учащиеся делают на доске можно сохранить и использовать в другой раз. Страницы можно разместить сбоку экрана, как эскизы, преподаватель всегда имеет возможность вернуться к предыдущему этапу урока и повторить ключевые моменты занятия.

Исследователи отмечают основные преимущества работы с интерактивными досками [12, с. 13]:

- совместима с программами для всех лет обучения

- усиливает подачу материала, позволяя преподавателям эффективно работать с веб-сайтами и другими ресурсами;

-предоставляет больше возможностей для взаимодействия и обсуждения в классе;

- делает занятия интересными и увлекательными для преподавателей и учащихся благодаря разнообразному и динамичному использованию ресурсов, развивает мотивацию.

Также перечисляются преимущества для преподавателей и для учащихся.

Преимущества для преподавателей:

- позволяет преподавателям объяснять новый материал из центра класса 
поощряет импровизацию и гибкость, позволяя преподавателям рисовать и делать записи поверх любых приложений и веб-ресурсов;

- позволяет преподавателям сохранять и распечатывать изображения на доске, включая любые записи, сделанные во время занятия, не затрачивая при этом много времени и сил и упрощая проверку усвоенного материала;

- позволяет преподавателям делиться материалами друг с другом и вновь использовать их;

- удобна при работе в большой аудитории;

- вдохновляет преподавателей на поиск новых подходов к обучению, стимулирует профессиональный рост [12, с. 13].

Преимущества для учащихся:

-  делает занятия интересными и развивает мотивацию;

- предоставляет больше возможностей для участия в коллективной работе, развития личных и социальных навыков;

- освобождает от необходимости записывать благодаря возможности сохранять и печатать все, что появляется на доске;

- учащиеся начинают понимать более сложные идеи в результате более ясной, эффективной и динамичной подачи материала;

- позволяет использовать различные стили обучения, преподаватели могут обращаться к всевозможным ресурсам, приспосабливаясь к определенным потребностям;

- учащиеся начинают работать более творчески и становятся уверенными в себе;

- им не нужна клавиатура, чтобы работать с этим оборудованием, таким образом повышается вовлеченность учащихся начальных классов или детей с ограниченными возможностями [12, с. 13].

Среди факторов эффективного использования интерактивной доски в обучении исследователи называют:

- обеспечение доступа к интерактивной доске, чтобы преподаватели могли набраться опыта;

- использование доски  не только преподавателями, но  и учащимися;

- предоставление преподавателю времени на подготовку к занятию;

- временные затраты преподавателя для того, чтобы стать уверенным пользователем и подобрать ресурсы для занятия;

- обмен идеями и ресурсами между преподавателями;

- расположение доски в классе таким образом, чтобы не мешал солнечный свет и ничто не находилось между проектором и доской;

- высокий уровень надежности и технической поддержки, чтобы свести к минимуму возможные проблемы [10, с. 96].

Учащимся нравится работать с электронной доской. Они сами порой напрашиваются на проверку знаний, чтобы лишний раз поработать с доской. Все это наполняет класс подлинным энтузиазмом. Педагоги при использовании электронной доски учащиеся более внимательны, увлечены и заинтересованы, ем при работе на обычной доске [10, с. 96].

Специалисты утверждают, что рассеянные ученики лучше всего воспринимают информацию, размещенную на телевизионном или компьютерном экране, и доска отвечает этим требованиям. Наглядность электронных интерактивных досок - это ценный способ сосредоточить и удерживать внимание учащихся. Наглядность учебы особенно ценна для работы с непоседливыми детьми, та целиком увлекает их [10, с. 96].

Использовать программное обеспечение на большом экране интерактивной доски в образовательных целях очень полезно. Это помогает сконцентрировать внимание учащихся в течение вceгo урока. Гораздо легче понять, как нужно делать то или это, когда правильные действия показывают, а не объясняют устно. Те из учеников, кого раньше на уроках было совершенно не слышно и не видно, теперь активно начали обсуждать задания со своими товарищами [10, с. 96].

Электронные интерактивные доски подталкивают к творчеству, а также улучшают умение учеников излагать свои мысли. Трудно описать все достоинства нововведений. Просто учебный процесс проходит интересно, весело и легко. Я. Г. Каримова перечислила некоторые виды образовательной деятельности, которые можно применять при использовании электронной интерактивной доски:

- работа с текстом и изображениями;

- сохранение сделанных заметок для передачи по электронной почте,

размещения в Интернете или печати;

- коллективная работа с образовательными web-сайтами;

- создание с помощью шаблонов и изображений собственных заданий для

занятий;

- демонстрация и нанесение заметок поверх готовых образовательных

материалов;

-   использование встроенного в программное обеспечение интерактивной доски презентационного инструментария для обогащения дидактического материала;

- демонстрация творческих работ, созданных преподавателем и

учащимися [10, с. 97].

Для работы с интерактивной доской используются определенные программные продукты. Все виды образовательных программных продуктов Я. Г. Каримова условно разделяет на несколько групп:

- обучающие CD (электронные учебники, библиотеки наглядных

пособий);

- энциклопедии (видео, фото, аудио);

         - виртуальные лаборатории (демонстрационные анимации, интерактивные работы);

- тренажеры (тестирование);

- развивающие программные продукты (игры, конструкторы, викторины);

- интернет ресурсы  [10, с. 97].

Вывод: использование современных информационно-коммуникационных технологий в процессе обучения учащихся начальной школы - существенный компонент информатизации образования, который позволяет обеспечить переход от механического усвоения знаний к овладению навыкам самостоятельно приобретать новые знания и умения, приобщает обучаемых к современным методам работы с информацией. За счет большой наглядности использование интерактивной доски позволяет привлечь внимание детей, повышает мотивацию к обучению.

1.2 Особенности  организация уроков математики  с использованием интерактивной  доски в начальных классах

Поданным наблюдений ученых, обучение с помощью интерактивной доски гораздо эффективнее обучения только с компьютером и проектором. Чтобы максимально использовать возможности интерактивной доски, необходимо тщательно спланировать урока. К тому же уроки, созданные на интерактивной доске можно использовать не один раз, и это сэкономит ваше время [13, с. 85].

Урок как непосредственный инструмент реализации основных идей информационно-коммуникационных технологий требует максимально тщательной разработки. Это одновременно и конечный результат, и последняя стадия оформления, реализации идей, заложенных разработчиками тех или иных технологий [13, с. 85].

Подготовка уроков с интерактивным оборудованием требует еще более тщательной подготовки, чем к обычным занятиям. «Режиссура урока» в данном случае не просто новомодный термин, а важная составная часть подготовки к учебному занятию. Проектируя будущий урок с интерактивной доской, учитель должен продумать последовательность технологических операций, формы и способы подачи информации на большой экран. Стоит сразу же задуматься о том, как учитель будет управлять учебным процессом, каким образом будут обеспечиваться общение на уроке, постоянная обратная связь с учащимися, развивающий эффект обучения  [13, с. 85].