Wykorzystanie komputera we wspomaganiu nauczania matematyki w klasie V. 

Plan:

1. Wprowadzenie.

2. Analiza sytuacji pod kątem możliwości wykorzystania technik komputerowych.

3. Techniki informatyczne i oczekiwania po ich wprowadzeniu.

4. Opis programu.

5. Literatura.

Wprowadzenie

Era cywilizacji informatycznej, zapoczątkowana pojawieniem się komputerów, ponownie stawia przed nauką humanistyczną pytania o wartość wynalazków, zwanych tym razem – środkami informatycznymi, pytania o zasadność zmian, które niosą w sposobie ludzkiej pracy, rozrywki i komunikacji. Na kierunek owych zmian, ich osobową i społeczną przydatność wpływ mieć może intencjalność świadomych działań, wyznaczonych, także refleksją dydaktyczną, szerzej pedagogiczną. Rolę komputera w procesie kształcenia należy analizować przez pryzmat podstawowych funkcji, spełnianych przez środki dydaktyczne w działalności dydaktyczno-wychowawczej. Do najważniejszych z nich należą: umożliwienie uczącym się poznania otaczającej rzeczywistości poprzez pomoc w uzyskiwaniu o niej wiedzy i zdobyciu stosownych umiejętności, służących jej przekształcaniu, a także budzenie motywów , zainteresowań i postaw poznawczych oraz wspomaganie rozwoju emocjonalnego i działań, zmierzających do ukształtowania woli.

Analiza sytuacji pod kątem możliwości wykorzystania technik komputerowych

Edukacja, jak każdy obszar działalności człowieka w społeczeństwie, we wszystkich swoich sferach powinna uwzględniać warunki ,w których się odbywa , w tym również techniczne warunki życia społeczeństwa . Współczesna technologia informacyjna która wyrosła na komputerach, ma obecnie olbrzymi wpływ na życie człowieka .Powinno to znaleźć odbicie w procesie wychowania i nauczania by właściwie przygotować przyszłe pokolenia świadomych odbiorców i użytkowników tej technologii, przyszłych obywateli społeczeństwa informacyjnego.

Technologia informacyjna służy wszechstronnemu posługiwaniu się informacją i komunikowaniu się. Ta wszechstronność dotyczy zarówno zakresu, z którego pochodzi informacja, celów korzystania, jak i sposobów posługiwania się nią. Informacja w nauczaniu może pochodzić z dowolnej dziedziny kształcenia, być wykorzystywana w celach poznawczych i wychowawczych, a dzięki możliwościom współczesnej technologii informacyjnej – znajdować się w dowolnym miejscu na Ziemi. Z technologią informacyjną jest związana jedna z głównych umiejętności kształconych u uczniów w szkole : „Poszukiwania, porządkowania i wykorzystywania informacji z różnych źródeł oraz efektywnego posługiwania się technologią informacyjną”.

Technologia informacyjna może wspomagać i wzbogacać wszechstronny rozwój uczniów, poprzez udział w realizacji większości zadań stawianych przed szkołą przez Podstawę programową, i zwiększać możliwości rozwijania umiejętności uczniów. Obecnie nie trzeba w zasadzie przekonywać i dowodzić środowisku rodziców i czynnych nauczycieli, że komputery pomagają uczniowi uczyć się i wspomagają proces dydaktyczny. Zaświadcza o tym choćby ogromne zainteresowanie i popularność różnego rodzaju programów edukacyjnych, encyklopedii multimedialnych. Komputery w znacznie większym stopniu usprawniają nauczanie i uczenie się można by sądzić, o ile:

1. w przemyślany sposób stosujemy komputery,

2. w przemyślany sposób dobieramy programy multimedialne.

W porównaniu z nauczaniem konwencjonalnym (według wyżej wymienionych badań):

1. ilość przyswojonej wiedzy zwiększa się o 20-30% ;

2. skuteczność nauczania zwiększa się o 50-60% ;

3. tempo uczenia się zwiększa się o 20-80% ;

4. aktywność uczących się zwiększa się około 200% .

Nadto w świetle wyników badań Zakładu Dydaktyki Chemii UAM w Poznaniu , techniki komputerowe mają znaczącą rolę we wprowadzaniu nowych jakości nauczania i uczenia się :

1. w skracaniu czasu nauki;

2. zmniejszeniu liczby błędów popełnianych podczas rozwiązywania zadań problemowych;

3. w rozwijaniu ogólnej sprawności umysłowej,

4. stwarzają możliwość wykorzystania programów multimedialnych do wizualizacji realizowanych treści nauczania oraz pozwalają zindywidualizować proces edukacji:

1. a) zapewniając aktualność przekazywanych treści,

1. b) zapewniając atrakcyjny i przyciągający sposób prezentowania nawet skomplikowanych treści i zagadnień;

1. c) zapewniając dostęp do różnych źródeł informacji i możliwość prowadzenia nauczania na odległość , przez co zwiększają szansę zdobywania wykształcenia przez osoby , które ze względów społecznych lub fizycznych nie mogą korzystać z klasycznych instytucji oświatowych.

Jedną z realnych perspektyw kształcenia matematycznego uczniów jest możliwość szerszego urzeczywistnienia się komputerowego wspomagania tego kształcenia tak, by nie zostało to kształcenie jedynie zastępowane manipulowaniem dostępnymi dla nauczycieli i ich uczniów pakietami komputerowych programów dydaktycznych.

Problem komputerowego wspomagania kształcenia matematycznego uczniów staje się palącym problemem badawczym dla współczesnej dydaktyki matematyki.

We współczesnych poglądach na nauczanie matematyki znajdują swoje odbicie miedzy innymi następujące fakty:

1. Odwrót od istniejącej do początku lat 80 – tych tego wieku w wielu krajach świata,

bourbakistowskiej orientacji nauczania matematyki, którą obecnie uważa się za pedagogiczny błąd (według H. Freudenthala to jest błąd wieku XX).

2. Nadal ciągle aktualna jest idea humanizacji i demokratyzacji kształcenia ogólnego, w szczególności kształcenia matematycznego, która eksponuje zadanie przeorientowania metodycznego systemu nauczania na priorytet rozwijającej funkcji nauczania w stosunku do jego funkcji kształcącej, informacyjnej.

3. Ujawniło się zapotrzebowanie na taką szkolną matematykę i jej nauczanie, które gwarantuje uczniowi przydatność nabywanej wiedzy matematycznej , nabywanych umiejętności i sprawności w kolejnych etapach jego kształcenia, w życiu codziennym i zawodowym . Stąd to kształcenie powinno być zorientowane nie tylko na współczesność tych lub innych matematycznych teorii, na logiczną ścisłość ich wykładania, ale także na rozwój intuicyjno – poglądowej podstawy matematyki, jej pojęć, twierdzeń ,zadań w korelacji z odpowiednimi sposobami widzenia świata przez ucznia , z wiodącymi dla danego wieku sposobami myślenia uczniów.

4. Ujawniła się tendencja do komputeryzacji ludzkiej działalności, a w ślad za tym zjawisko wprowadzenia do procesu nauczania matematyki (geometrii) komputerów i innych technicznych środków eksponujących w przeciwieństwie do tradycyjnych metod – bardziej racjonalne metody percepcji poznawanych treści.

5. Odkrycie przez amerykańskiego neurologa R Sperry funkcjonalnej asymetrii mózgu ludzkiego spowodowało potrzebę przewartościowania i korekty funkcjonujących na świecie systemów kształcenia ogólnego (matematycznego) w kierunku artykułowania i uwzględnienia etapu obrazowego rozwoju myślenia uczniów.

6. Współczesne kierunki filozofii matematyki inspirowane pracami I. Lakatosa, R.

1. Wildera i innych artykułują obraz matematyki żywej, rozwijającej się, a niezamkniętej w martwe ramy systemów sformalizowanych.

Stąd potrzeba złagodzenia prymatu formalizmu, dedukcji globalnej i ścisłości na rzecz intuicji i wyobraźni, tak istotnych składowych podstawy nauczania matematyki. Z drugiej strony w wyniku ujawnionych niedostatków i błędów ostatnich trzech „fal” reformowania nauczania matematyki na całym świecie (po 1960 roku) powstały i zaostrzyły się poważne problemy dydaktyczne, nad którymi pracują aktualnie wiodące centra naukowe dydaktyki matematyki.

W szczególności te prace badawcze koncentrują się między innymi dookoła następujących problemów:

1. Jaka powinna być „elementarna matematyka dla wszystkich”, w szczególności szkol na geometria, w latach początku XXI wieku?

2. Zróżnicowanie nauczania matematyki w szkole podstawowej, w gimnazjum w szczególności zróżnicowanie programów nauczania matematyki dla uczniów różnego wieku; zróżnicowanie metod nauczania, środków nauczania i form aktywizacji, itp.

3. Teoretyczne i praktyczne problemy kształtowania (to jest kształcenia, rozwijania i prognozowania poziomu rozwoju) fenomenu „widzieć”, „widzenia matematycznego”, wyobraźni przestrzennej uczniów w ich kształceniu matematycznym.

4. Teoretyczne i praktyczne problemy konstruowania podręczników i materiałów dydaktycznych do kształcenia matematycznego uczniów.

5. Problemy standardów edukacyjnych: podstawy programowe dla zreformowanej szkoły; programy nauczania oraz szczegółowe programy nauczania matematyki dla szkoły podstawowej, gimnazjum; podręczniki i materiały dydaktyczne do nauczania matematyki w zreformowanej szkole, np. materiały dydaktyczne dotyczące problematyki wykorzystywania kalkulatorów, kalkulatorów graficznych i komputerów w nauczaniu matematyki; standardy wymagań egzaminacyjnych dla sprawdzianu po szkole podstawowej, dla egzaminów po gimnazjum z uwzględnieniem zakresu kształcenia matematycznego.

Środowiska opiniotwórcze nie kwestionują powstałej pilnej potrzeby opracowania na nowo innej orientacji nauczania matematyki, opartej na innych niż dotychczas założeniach, zasadach i zadaniach nauczania i uwzględniającej współczesne wyniki badań psychologii, pedagogiki, fizjologii, filozofii matematyki, dydaktyki matematyki. W szczególności odkrycie asymetrii półkul mózgowych przez R. Sperry’ego przyśpieszyło w wielu państwach korektę funkcjonowania współczesnego systemu oświatowego, bowiem – jak on zauważa -nasza dzisiejsza szkoła przywiązuje minimalną uwagę do roli prawej półkuli mózgowej. Ten problem podjęto w dwóch dokumentach oświatowych, opublikowanych w USA w roku 1989 i 1990. A problem likwidacji odnotowanej tutaj sztywnej dysharmonii dwóch jakościowo różnych sfer ludzkiego myślenia jest także swego rodzaju odbiciem zarysowanych powyżej ogólnych problemów współczesnej edukacji matematycznej. Ich istota tkwi w tym, że nauczanie mate­matyki powinno harmonijnie, a nawet w równym stopniu, wykorzystywać obie jakościowo różne sfery ludzkiego myślenia.

Dokonujące się współcześnie zmiany w matematycznym kształceniu dzieci i młodzieży (np. w Anglii, USA, Rosji, Francji, Polsce i in.) w treściach, metodach i środkach nauczania matematyki, a także zmiany w postawach i oczekiwaniach samych nauczycieli matematyki i ich uczniów w znacznym stopniu dotyczą także problemów komputerowego wspomagania tego kształcenia. Jednak na bazie nowych osiągnięć psychologii i sensorycznej fizjologii, wzmocnienie tendencji do wizualizowania ludzkiej działalności (w szczególności do wdrożenia komputerowych technologii), i treściowa modernizacja programów nauczania (także matematyki), współczesny stan dydaktycznego aspektu teorii wzrokowej percepcji przestrzeni nie może być uznany za zadowalający, ponieważ wiele funkcjonujących dotychczas stanowisk teoretycznych i praktycznych wymaga od środowiska dydaktyków matematyki poszukiwania nowych dróg jego rozwiązania, które znajdują się na styku psychologii, fizjologii i dydaktyki matematyki. Ale współcześnie pojawia się nowy, ważny aspekt kształcenia matematycznego związany z „komputerową rewolucją”.

Nauczanie wspomagane komputerem, z wykorzystaniem grafiki komputerowej, istotnie zmienia warunki nauczania matematyki ,w szczególności geometrii, i zmusza do nowego ujęcia występujących tutaj problemów dydaktycznych. Przy całej skuteczności komputerowej technologii z punktu widzenia rozszerzenia możliwości uczniów realnego „widzenia” różnorodnych poznawanych obiektów, nie można jednak nie uwzględniać tego, że takie widzenie częściej w skrajnym przypadku, przy obecnym stanie dydaktyki nauczania matematyki i jej związku z informatyką ma bierny charakter. W ślad za tym mogą iść także negatywne konsekwencje dla kształcenia matematycznego i dla rozwoju wyobraźni przestrzennej uczniów, co może zaburzać osiągnięcie głównych jego celów i ukształtowania w ogóle intelektu człowieka.

Tradycyjne kształcenie, a także kształcenie z wykorzystaniem nowych technologii (komputery, wideo) mają swoje własne cele i odpowiednie zakresy zastosowania, w szczególności w aspekcie możliwości różnicowania nauczania matematyki. Dlatego w kształceniu matematycznym nie muszą one konkurować ze sobą, a mogą wzajemnie się uzupełniać i podnosić skuteczność tego kształcenia, odgrywając istotnie odmienne role na różnych jego poziomach. Podniesienie poziomu kształcenia matematycznego uczniów u progu XXI wieku ma swoje uwarunkowania. Jednym z nich jest potrzeba podniesienia poziomu dydaktycznego kształcenia i doskonalenia kadr matematycznych oraz poziomu ich świadomości o konieczności szerszego zasięgu komputerowego wspomagania kształcenia matematycznego uczniów. Powstaje jednak tutaj uzasadniony niepokój, by nie zostało to kształcenie zastąpione manipulowaniem dostępnymi dla nauczyciela pakietami komputerowych programów dydaktycznych , Kolejnym takim uwarunkowaniem kształcenia matematycznego jest niezadowalająca umiejętność stosowania matematyki przez uczniów i stąd paląca potrzeba podniesienia poziomu tego kształcenia matematycznego w wymiarze zastosowań matematyki.

Można powiedzieć, że użytkownikom matematyki matematyka kojarzy się wyłącznie z efektywnymi technikami, metodami matematycznymi i nie zawsze są oni świadomi ścisłości podstaw matematycznych informatyki i komputerów oraz używanych technik i metod matematycznych. Podobnie matematycy nie są dostatecznie informowani o zastosowaniach matematyki w biznesie, przemyśle i innych dziedzinach, obszarach kształcenia, a także w życiu codziennym; by móc zobaczyć własną pracę z punktu widzenia jej użyteczności, użytkowników i ocenić ją ze względu na jej praktyczne zastosowania.

A gdzieś pomiędzy tymi biegunami leży dydaktyka zastosowań matematyki, komputerowa dydaktyka zastosowań matematyki.

Reformy nauczania matematyki dotychczas skupiały się głównie na problemach doboru treści merytorycznych. Dotyczyły podniesienia sprawności rachunkowej, znajomości pojęć i twierdzeń.

Aktualna zmiana systemu edukacyjnego traktuje priorytetowo ucznia i jego rozwój, postuluje wzbogacenie i modyfikację warsztatu dydaktycznego. Podstawy programowe obecnej przemiany systemu edukacji zakładają powszechne przedstawianie zastosowań matematyki , w szczególności przy użyciu środków technologii informacyjnej. Nowoczesne nauczanie matematyki powinno zapewnić uczniom oprócz możliwości przyswajania niezbędnych informacji, również szansę dostrzegania, odkrywania problemów, ich interpretowania i rozwiązywania. Powinno wyzwalać odczucia radości i satysfakcji z własnej pracy i poszukiwań. Tę koncepcję pedagogiczną możemy z powodzeniem realizować za pomocą nowoczesnych środków multimedialnych. Połączenie kilku sposobów przekazywania informacji (za pomocą tekstu, grafiki, dźwięku, animacji) szczególnie silnie wpływa na percepcję ucznia. Wielozmysłowe odbieranie komunikatów przynosi lepsze wyniki nauczania w zakresie skuteczności, zrozumienia tematu, szybkości, oszczędności czasu oraz eliminacji nieporozumień przy przekazywaniu wiedzy.

PODSTAWOWE KORZYŚCI WYNIKAJĄCE ZE STOSOWANIA TECHNOLOGII INFORMACYJNEJ NA LEKCJACH MATEMATYKI:

1.Szybsze i bardziej różnorodne rozwiązywanie zadań.

Odpowiednio dobrane programy komputerowe mogą pomagać przy rozwiązywaniu wielu zadań, zwłaszcza problemów geometrycznych, rachunkowych czy tak zwanych zadań z parametrem. Dobre programy nie zastępują ucznia w myśleniu, pełnią bowiem drugoplanową rolę – podają narzędzia, sugerują, naprowadzają, zachęcają. Dzięki temu uczący się samodzielnie dochodzi do własnych odkryć. Odczuwa satysfakcję, radość.

2.Bardziej interesujące i szybsze odkrywanie prawidłowości.

Programy komputerowe mogą odgrywać szczególną rolę w toku odkrywania matematycznych prawidłowości, reguł, twierdzeń. Najistotniejsza wydaje się możliwość przeprowadzania eksperymentu i generowania rodzin przykładów w stosunkowo krótkim czasie. Wyróżnione przez Z. Krygowską, oprócz rozumowania intuicyjnego i formalnego, wnioskowanie empiryczne zmieniło swój charakter z chwilą zastosowania technologii informacyjnej w nauczaniu. Pozwoliło na połączenie dwu obszarów: materialnego z matematycznym. Wyzwoliło nie tylko aktywność polegającą na wykonywaniu wielu czynności typu rysowanie, wprowadzanie danych, obliczanie, ale również interaktywność, której sensem jest wysnuwanie przypuszczeń.

3. Szersze i bardziej wszechstronne rozwiązywanie problemów.

Najczęściej spotykanymi w nauczaniu metodami rozwiązywania problemów jest droga algorytmiczna i heurystyczna. Pierwsza podaje gotowy, niezawodny i w miarę szybki schemat rozwiązania, druga- prowokuje uczącego się do samodzielnej działalności poszukiwawczej lub poznawczej. Jedna i druga z powodzeniem może zadowolić się programem komputerowym jako uniwersalnym środkiem dydaktycznym. Program komputerowy może być szczególnie użyteczny na etapie bezpośrednio poprzedzającym postawienie hipotezy. Pozwala analizować wiele przypadków, ułatwia wyciąganie wniosków i zadawanie pytań.

4. Dokładniejsze i poprawniejsze kształtowanie pojęć matematycznych.

Przy kształtowaniu nowych pojęć matematycznych często pojawia się tak zwany błąd uogólniania. Polega on na przedwczesnym i zbyt pochopnym wyciąganiu wniosków z niewielkiej liczby przykładów. Powszechność tego zjawiska w szkołach tłumaczy się ciągłym pośpiechem, przedkładaniem „realizacji programu” nad kształtowaniem i rozwojem procesów myślowych. Panaceum na taką sytuację może być odpowiednio dobrany program komputerowy. Różnorodność ilustracji, modeli, opisów słownych danego pojęcia pozwoli na wyodrębnienie najistotniejszych jego cech, a może również stanie się inspiracją do konstruowania nowych obiektów i formułowania definicji.

5. Bardziej wszechstronne rozwijanie wyobraźni przestrzennej.

Umiejętność „widzenia” w geometrii jest szczególnie ważna przy rozwiązywaniu zagadnień przestrzennych. Praktyka szkolna wskazuje na istotne trudności, na które napotyka młodzież przy odróżnianiu na przykład przekątnej prostopadłościanu od przekątnej jego ściany bocznej czy kąta między ścianami bocznymi a kątem nachylenia przekątnej. W kształtowaniu wyobraźni przestrzennej mogą być pomocne programy komputerowe reprezentujące obiekty geometryczne w przestrzeni trójwymiarowej, pozwalające na swobodne poruszanie, obracanie, cięcie obiektu. Zasada ich działania opiera się na zjawiskach optycznych, Stanowią zespół interaktywnych anaglifów, do których użytkowania są wymagane okulary polaryzacyjne.

Zastosowanie technik informatycznych i oczekiwania po ich wprowadzeniu.

Wysoka efektywność jakiejkolwiek działalności realizowanej przy pomocy techniki komputerowej zależy od zabezpieczenia pełnej infrastruktury informatycznej w skład której wchodzą: system komputerowy (sprzęt komputerowy i oprogramowanie ) oraz pracownia.

W przypadku nauczania wspomaganego komputerowo należałoby mówić o dydaktycznej infrastrukturze informatycznej. Na dzień dzisiejszy stopień zróżnicowania dydaktycznej infrastruktury jest ogromny. Podstawowym elementem różnicującym jest w tym przypadku sprzęt komputerowy który ze względu na koszt nie może być poddawany ze strony szkoły jakiejkolwiek selekcji. Utrzymywanie się takiej tendencji ograniczy możliwości w sferze projektowania drugiego elementu dydaktycznego systemu komputerowego jakim jest oprogramowanie dydaktyczne. Z drugiej jednak strony nawet najlepszy sprzęt komputerowy nie zabezpieczy wysokiej efektywności nauczania bez odpowiedniego oprogramowania dydaktycznego. Wymogi jakim powinny odpowiadać dydaktyczne programy komputerowe możemy podzielić na dwie zasadnicze grupy: wymogi metodologiczne i psychologiczno-pedagogiczne.

Dydaktyczny system komputerowy to tylko jeden ze środków wspomagający realizację działalności nauczyciela i uczniów, logikę której określa się tymi samymi celami i zadaniami jakie określają przebieg procesu nauczania-uczenia się realizowanego przy pomocy bardziej tradycyjnych środków technicznych lub też w warunkach „ nauczania bezmaszynowego”. W związku z tym DSK wraz z innymi środkami nauczania, a także jego metodami i formami są jednym ze sposobów realizacji zasad nauczania. W warunkach komputeryzacji kształcenia tradycyjne zasady nauczania należy wypełnić takimi treściami jakie pozwolą na stosowanie tych zasad w każdych warunkach a w szczególności w odniesieniu do procesu nauczania -uczenia się wspomaganego przez DSK. Najbardziej odpowiednim modelem nauczania – uczenia się w ramach którego DSK mogą działać efektywnie wydaje się być model zorientowany na osobowościowe cechy procesu dydaktycznego, do cech charakterystycznych tego modelu zaliczyć możemy:

1. cel – rozwijanie osobowości ucznia, kształtowanie potrzeb i zdolności do samokształcenia, a także samookreślenia, się w różnych sytuacjach życiowych z uświadomieniem sobie osobistej odpowiedzialności;
2. wiadomości, umiejętności i nawyki rozpatrywane są nie jako cel, ale środek rozwoju osobowości ucznia;
3. proces nauczania – uczenia się projektowany jest w oparciu o zależność:

działalność =”>” refleksja =”>” wiedza

Jedną z popularnych form wspomagania procesu kształcenia przez DSK są ćwiczenia wspomagane przez tego typu systemy. Opracowując strukturę ćwiczeń realizowanych przy pomocy DSK należy zwrócić szczególną uwagę na konieczność takiej ich organizacji, aby zmobilizować uczniów do przyjmowania wobec nich postawy aktywnej, a nie biernego powtarzania pewnych operacji. Stosowanie DSK dla realizacji ćwiczeń jest zasadne tylko w przypadku gdy istotą tych ostatnich są sytuacje dynamiczne procesu uczenia się dla których metoda rozwiązania jest typowa i może być skutecznie przeniesiona na różne inne sytuacje. Ćwiczenia tego typu powinny przyczynić się do osiągnięcia założonego w celach dydaktycznych poziomu zrozumienia i umiejętności zastosowania wyuczonych reguł i pojęć podstawowych.

W związku z powyższym treścią ćwiczeń realizowanych przy udziale DSK powinno być kształtowanie metod rozwiązywania problemów.

Program dydaktyczny: „Wykorzystanie komputera we wspomaganiu nauczania matematyki w klasie V” został przygotowany w celu uatrakcyjnienia lekcji ćwicząco-doskonalącej, zwiększenia efektywności, wdrożenia uczniów do staranności i dokładności, powinien sprawiać uczniowi radość i satysfakcję z własnej pracy i poszukiwań, oszczędności czasu dla nauczyciela , skuteczności i szybkości pracy.

Celem przygotowującej było opracowanie narzędzia do ćwiczeń i kontroli umiejętności rozróżniania, nazywania i klasyfikowania czworokątów . Szkoła w której pracuję dysponuje skromną pracownią komputerową , brak jednak oprogramowania niezbędnego do nauczania matematyki w szkole podstawowej. Warunki ekonomiczne szkoły nie pozwalają przynajmniej w danej chwili na zakup takowego oprogramowania. Uczniowie klasy V obsługujący program znają oprogramowanie Office; wykorzystanie programu graficznego powinno wzmóc zainteresowanie lekcją.

Zastosowanie programu powinno zaangażować uczniów emocjonalnie , przez kojarzenie wartości poznawczych z estetycznymi.

Zastosowanie komputera ubogaca środki i formy organizacyjne nauczania. Jako środek interakcyjny, komputer z odpowiednim programem pozwala zindywidualizować pracę uczniów.

Pedagogicznej zasadzie świadomego i aktywnego udziału uczących się w procesie kształcenia odpowiadają w psychologii zasady motywacji i aktywności.: „Uczenie się jest optymalne i ma szansę doprowadzić do utrwalenia wyuczonych treści wtedy, kiedy podmiot jest motywowany, albo inaczej, kiedy może wiązać z podejmowanym działaniem określoną wartość” – jak to ujmują L.P. Thorpe i A.M. Schmuller.

Przykładowy konspekt lekcji z zastosowaniem opracowanego programu w klasie V.

Temat lekcji: Czworokąty- podsumowanie.

Cele lekcji: rozwijanie umiejętności rozróżniania i nazywania czworokątów, grupowania czworokątów zgodnie z ich własnościami, stosowania posiadanej wiedzy, doskonalenie umiejętności operowania językiem matematycznym.

Środki dydaktyczne: komputery z licencją Office.

Metody nauczania:

Faza przygotowawcza-pogadanka wstępna- uświadomienie celu

zadania,

Faza wykonawcza-zajęcia praktyczne z zastosowaniem komputera,

Faza awaryjna-pogadanka z uczniami oraz dyskusja.

Formy organizacyjne nauczania : Faza przygotowawcza-praca grupowa Faza wykonawcza-praca indywidualna Faza awaryjna-praca zbiorowa.

Przebieg lekcji:

1. Czynności organizacyjno- porządkowe, sprawdzenie przez uczniów stanowisk komputerowych (5 min.).

2. Wprowadzenie, określenie celów lekcji (5 min.).

3. Zastosowanie programu:

• objaśnienie (5 min.)

• zadania (10 min.)

• test uczący (5 min.)

• test podsumowująco-sprawdzający (5min.)

4. Podsumowanie lekcji (5 min.)

5. Zakończenie lekcji (5 min.).

Opis programu.

1. Metryczka pracy.

1. Przedmiot nauczania: matematyka.

2. Tytuł programu: „Wykorzystanie komputera we wspomaganiu nauczania matematyki w klasie V”.

3. Przeznaczenie: program dydaktyczny do klasy V.

4. Rodzaj programu: ćwicząco-doskonalący.

1. Uzasadnienie stosowania D S K.

1. Treści dotyczą klasyfikacji czworokątów. Program nadaje się do podsumowania kilku lekcji lub może być wykorzystany na lekcji powtórzeniowej przed klasówką.

2. Niedomagania tradycyjnych środków dydaktycznych realizowanych w sposób tradycyjny.

3. Zalety dydaktycznego systemu komputerowego.

4. Zakres merytoryczny programu: nabycie pewnych umiejętności matematycznych poprzez ćwiczenia uatrakcyjnione pracą z komputerem.

III. Charakterystyka dydaktyczna.

l.Cele dydaktyczne realizowane przez program: rozwijanie umiejętności: rozróżniania i nazywania narysowanych czworokątów (trapezy, równoległoboki, prostokąty, romby, kwadraty), grupowanie czworokątów zgodnie z ich własnościami, badanie związków pomiędzy poszczególnymi własnościami czworokątów. Rozbudzanie u ucznia zainteresowania geometrią a szczególnie czworokątami, stosowanie posiadanej wiedzy oraz doskonalenie umiejętności operowania językiem matematycznym, wdrażanie do staranności i dokładności.

1. Charakterystyka psychologicznego oddziaływania programu.

1. Stopień indywidualizacji:

każdy uczeń ma możliwość wyboru indywidualnego tempa

uczenia się w zależności od posiadanej wiedzy

i indywidualnych zdolności.

2. Poziom interaktywności:

możliwość wyboru ścieżki poznania zagadnienia, możliwość wielokrotnego analizowania poszczególnych prezentacji.

3. Sposób motywacji:

możliwość wielokrotnego analizowania zagadnienia w zależności od własnych potrzeb.

Obsługa programu:

Power Point jest programem wchodzącym w skład pakietu Office. Służy do przygotowywania i przeprowadzania prezentacji. Paint jest edytorem grafiki wchodzącym w skład systemu Windows. Uczeń uruchamia Power Pointa i przez odpowiednie hiperłącza wchodzi do zadań, które rozwiązuje korzystając z Painta. Rozwiązując zadania korzysta ewentualnie z hiperłącza do pomocy (część teoretyczna na temat własności czworokątów). Po rozwiązaniu zadań uczeń sprawdza swoje umiejętności w teście uczącym, po czym przechodzi do testu sprawdzającego, który kończy się oceną. Dla uczniów interesujących się matematyką przygotowano dodatkowe zadanie.

Program „Wykorzystanie komputera we wspomaganiu nauczania matematyki w kl. V” jest pomocą dydaktyczną w realizacji hasła programowego z działu :„Geometria” (hasło -rodzaje czworokątów, próby klasyfikacji), program u „Matematyka 2001″. W programie „Informatyka 2000″ służy do realizacji Praktycznego zastosowania komputera (hasła: rysowanie i malowanie, pisanie) oraz do realizacji Komputer jako źródło wiedzy i rozrywki (wykorzystanie prostych programów dydaktycznych do wspomagania uczenia się}.

Literatura:

Brodziński T.(red.): „Technologia informatyczna w edukacji i przygotowaniu zawodowym” Uniwersytet Szczeciński, „Materiały. Konferencje”

Jaskuła B.: „Psychologiczno-pedagogiczne aspekty komputeryzacji procesu nauczania-uczenia się”, Rzeszów 1995.

Jaskuła B.: „Projektowanie i zastosowanie dydaktycznych systemów komputerowych”, Rzeszów 1995.

Tanaś M.: „Edukacyjne zastosowania komputerów”. Wyd.

Pardała A.: „Wybrane problemy komputerowego wspomagania kształcenia matematycznego”. Materiały konferencyjne. Cieszyn.

***

Maria Nyzio