Використання комп’ютерних технологій у процесі вивчення математики: аналіз сучасних досліджень та передового педагогічного досвіду

       В «Енциклопедії освіти» інформатизація освіти визначається як упорядкована сукупність взаємопов’язаних організаційно правових, соціально-економічних, навчально-методичних, науково-технічних, виробничих і управлінських процесів, спрямованих на задоволення інформаційних, обчислювальних і телекомунікаційних потреб, що пов’язані з можливостями методів і засобів інформаційних та комунікаційних технологій учасників навчально-виховного процесу, а також тих, хто цим процесом управляє та його забезпечує [19, 360].       Як зазначає А.  Ходонович, інформатизація початкової школи означає, по суті, початок кардинальних перетворень у галузі освіти, які можна порівняти хіба що з уведенням свого часу Я. Коменським предметного принципу викладання дисциплін у школі [50, 4].                                                                Розвиток інформатизації освіти в Україні пов’язаний з іменами таких видатних і відомих учених, педагогів та організаторів освіти й науки, як  В. Глушков, Б.  Малиновський, В. Биков, М. Жалдак, В. Зайчук,  М. Згуровський,  І. Зязюн, В. Кремень, В. Луговий, В. Міхалевич,  С. Ніколаєнко,  В. Олійник, О. Співаковський,  П. Таланчук, М. Шкіль та ін. Проблеми, які стоять перед педагогічними ВНЗ у справі інформатизації підготовки майбутніх учителів, завдання та зміст цієї підготовки розглядаються у працях А. Абдукадирова,  І. Альохіної, Л. Белецької, В. Горбенко,   М. Жалдака, С. Данова, Н. Морзе та ін.           Висвітленням проблем, пов'язаних із використанням сучасних інформаційних технологій у навчальному процесі початкової школи, займались вітчизняні та зарубіжні дослідники. В. Биков,  Р. Гуревич,   Б. Гершунський, М. Жалдак, Ф. Ривкінд, Ю. Жук, М. Лапчик у своїх працях висвітлюють окремі питання використання ІКТ. У роботах  С. Григор'єва,  А. Кузнецова, М.  Сухарєва подана класифікація ІКТ за різними критеріями. Дидактичні і психологічні аспекти застосування даної технології знайшли відображення у працях В. Безпалька, О. Гокунь, В. Ляудіс,  Ю. Машбиця,   А. Пишкала,  І. Синельник та інших дослідників.                                                                                                        Підготовці вчителів до ефективного використання інформаційно-комунікаційних технологій у навчальному процесі присвячені роботи авторів оригінального видання Програми Intel® «Навчання для майбутнього» Деббі Кендау, Дженніфер Доерті та Пейдж Куні. Програма пропонує світовий досвід успішного використання ІКТ в освіті, вона локалізована та адаптована до державних стандартів і навчальних планів України, до реалій та потреб української освіти, збагачена досвідом української науки та досвідом українських учителів-новаторів [60].                                                                                 Основи інформаційно-комунікаційних технологій та застосування їх у навчально-виховному процесі розглядаються в роботах Н. Морзе,                             О.  Жильцова, Н.  Дементієвської та інших вчених. Важливим для підготовки та перепідготовки педагогів стало видання «Англо-українського тлумачного словника з обчислювальної техніки, Інтернету, програмування», авторами якого є Е.  Пройдаков та Л.  Теплицький [45, 349].                                                                      В останні роки проводяться інтенсивні дослідження з питань запровадження в навчальний процес засобів комп’ютерно-орієнтованих систем навчання (КОСН). У працях М. Жалдака, Ю. Рамського, М. Ракова,  М. Голованя та інших  значна увага приділяється вивченню необхідних і достатніх психолого-педагогічних умов використання КОСН як засобу підвищення пізнавальної активності учнів на уроках в школі.       

Також питання впровадження комп’ютера в навчально-виховний процес шкіл висвітлюється на сторінках журналу «Математика в школах України», зокрема, С. Хавеловим, М. Бондар, О. Рибак, Л. Веселовською та іншими педагогами і фахівцями.                                            Особливості використання комп’ютерних технологій на уроках математики у школі І ступеня вивчають багато вчителів-практиків, зокрема, Валуєва Ірина Олександрівна (вчитель початкових класів Мало-Погорілівської ЗОШ І-ІІІ ступенів) працює над темою «Використання ІКТ в початковій школі як засіб підвищення якості навчання математики».  Ірина Олександрівна зазначає: «…Процес навчання молодших школярів з використанням ІКТ дозволяє мені, педагогу-практику:

• робити навчання цікавим, з одного боку, за рахунок новизни й незвичайності такої форми роботи для учнів, а з іншої, зробити його захоплюючим і яскравим, різноманітним за формою за рахунок використання мультимедійних можливостей сучасних комп’ютерів;
•  ефективно вирішувати проблему наочності навчання, розширити можливості візуалізації навчального матеріалу, робити його більше зрозумілим і доступним для учнів;
• індивідуалізовувати процес навчання за рахунок наявності різнорівневих завдань, за рахунок занурення й засвоєння навчального матеріалу в індивідуальному темпі;
• створювати комфортні психологічні умови для учнів при відповіді на питання, тому що комп’ютер коректно реагує на помилки, самостійно аналізувати й виправляти допущені помилки;
• використовувати бібліотеки навчального електронного приладдя: підручники, енциклопедії, довідники, словники, методичні посібники, ППЗ до підручників, відео фрагменти, презентації (динамічний плакат, анімація викладення нового матеріалу, практичне застосування навчального матеріалу, диктант і його перевірка, тести, ігри),;
•  реалізовувати входження учня у реальний світ дорослих, у виробничу діяльність людини сучасного інформаційного цифрового суспільства в процесі роботи учня й учителя з використанням комп’ютерних технологій.

При плануванні уроків з використанням ІКТ обов’язково беру до уваги наступне:

• наявний набір комп’ютерного та мультимедійного обладнання;
•  наявність програмно-методичного комплексу до підручника, що відповідає діючій програмі;
•  наявність програм-тренажерів для відпрацювання практичних умінь та навичок;
•  готовність учнів до сприйняття матеріалу з використанням комп’ютера;
•  можливості учителя й учня використовувати комп’ютерні технології поза класом.

Як учитель початкових класів, переконана та практикою доведено, що більшість школярів мають вдома комп’ютер, але використовують його в основному як цікаву іграшку. То ж надзвичайно корисно привчати учнів використовувати комп’ютер як розумного помічника у навчання під час формування нових знань, пошуку потрібної інформації, використання ресурсів Інтернету, прикладного застосування вивченого матеріалу, комп’ютерного тестування. При цьому в учнів формуються конкретні практичні вміння й навички, розвиваються інформаційно-комунікативні компетентності.                                                Протягом навчання переконую учнів, нетбук – інструмент навчання, як зошит, олівець, лінійка. Цінним цей пристрій стане лише тоді, коли учень стане залишати сліди своєї діяльності – малюнки, відредаговані тексти та збережені самими учнями. Необхідно пам’ятати  про принцип «від простого до складного». Непосильні завдання відштовхують дитину, виробляти негативне ставлення до роботи, постійно підкреслюю неабияку цінність кожного створеного учнем «шедевру».                                                                                                       На партах у класі лежить «чарівна скринька» - найпотужніший інструмент навчання, який доведе кожному учневі, що знання, вміння та навички з різних предметів він може застосувати на практиці. При проведенні уроків використовую ППЗ та мультимедійні презентації. На таких уроках реалізуються принципи доступності, наочності. Уроки ефективні своєю естетичною привабливістю. Урок-презентація теж забезпечує одержання більшого обсягу інформації  й завдань за короткий період. Завжди можна повернутися до попереднього слайду (звичайна шкільна дошка не може вмістити той обсяг, який можна поставити на слайд).                                                                                                                              Практика роботи засвідчує, що оскільки наочно-образні компоненти мислення грають винятково важливу роль у житті людини, то використання їх у вивченні матеріалу з використанням ІКТ значно підвищують ефективність навчання

•  За допомогою комп’ютера і проектора можна демонструвати слайди, відеоролики, презентації з готовими завданнями, аналіз текстових завдань, що дозволяє збільшити обсяг навчального матеріалу, виробити стійкі навички рішення завдань.
• Комп’ютер й мультимедіа-ресурси дозволяють інтегрувати й істотно збагатити можливості перерахованих технічних засобів навчання й, тим самим, перетворити звичайний урок на урок-свято/
• ІКТ дозволяють зробити учня не тільки споглядачем готового навчального матеріалу, але й учасником його створення, перетворення, оперативного використання. Мультимедіа-технології незмірно розширюють можливості організації й керування навчальною діяльністю й дозволяють практично реалізувати величезний потенціал перспективних методичних розробок, розроблених у рамках традиційного навчання, які, однак, залишалися незатребуваними або в силу певних об’єктивних причин не могли дати належного ефекту.

У такий спосіб ІКТ стають невід’ємною часткою сучасного навчального процесу, що сприяє підвищенню якості освіти.…»    [ 65 ].                            
Капелюха Ганна Миколаївна (учитель початкових класів  Чернігівського колегіуму №11 Чернігівської міської ради) працює над темою «Підвищення якості освіти молодших школярів засобами мультимедійних технологій». Для уроків математики в 1-му класі Ганною Миколаївною створено ряд комп’ютерних програм навчального призначення (тренажери з математики) для відпрацювання і закріплення технічних навичок усного рахунку в межах 10, а також мультимедійні презентації до задач, прикладів, усного рахунку та інших завдань для 1-4 класів. [61].                                             
Трофіленко Валентина Андріївна (вчитель початкових класів Марганецької загальноосвітньої  школи І-ІІІ ступенів №9) працює над темою «Комп’ютерні технології — одна із складових креативної освіти».                 
Олейниченко Валентин Петрович (вчитель початкових класів Привовчанської загальноосвітньої школи І- ІІІ ступенів) займається темою «Комп’ютерний супровід уроків математики». Ним була розроблена збірка «Комп’ютерний супровід уроків математики». У збірці представлені уроки математики  в 1-4 класі з комп’ютерною підтримкою. Збірка містить рекомендації для організації комп’ютерного супроводу уроків математики у початковій школі. Представлені конспекти та елементи уроків у 4 класі з використанням комп’ютерних програм. Диск  містить елементи комп’ютерних програм для практичного використання учителями початкових класів.                        
Даний час характеризується великою кількістю різноманітної літератури, досліджень і розробок, присвячених застосуванню мультимедійних засобів у навчанні. Проте, доводиться констатувати, що  впровадження їх у початковій школі знаходиться на недостатньому рівні; багато вчителів недостатньо володіють комп’ютерною технікою або не володіють нею взагалі, тому нами визначені шляхи використання комп’ютерних технологій у процес вивчення математики, на яких ми зупинимось детальніше у ІІ розділі роботи.