Анализ использования учителями современных дидактических средств на уроках математики

Внедрение современных дидактических средств обучения становится все более актуальным в контексте повышения качества образовательного процесса. Эти средства не только способствуют лучшему усвоению нового материала, но и оказывают положительное влияние на психолого-физиологическое состояние обучающихся. Достижение образовательных результатов в соответствии с обновленными требованиями ФГОС ООО на основе метапредметного подхода к образовательному процессу предполагает использование современных проектных, исследовательских, информационных технологий, которые формируют у учащихся целостную картину мира и выходят за пределы традиционной практики разделения знаний по отдельным школьным предметам [3, с. 28]. Современные технологии открывают новые горизонты для учителей, позволяя им использовать разнообразные подходы и методы в процессе обучения.

В использовании технологий в образовании наблюдается значительная трансформация. Различные устройства, такие как интерактивные доски, планшеты, компьютеры и образовательные приложения, становятся неотъемлемой частью учебного процесса. Они позволяют сделать обучение более интерактивным и увлекательным, что повышает мотивацию обучающихся. Однако традиционные методы обучения, которые до сих пор широко применяются, часто ограничивают возможности как учителей, так и учеников. Например, лекционные формы подачи информации могут быть менее эффективными в сравнении с активными методами, такими как проектная работа или использование интерактивных технологий.

Процесс использования современных технологий педагогами в образовании сталкивается с определенными вызовами. Отметим, что одной из главных проблем является недостаток навыков преподавателей в работе с новыми дидактическими средствами. Это может создавать барьеры для их полноценного внедрения в учебный процесс. Важно обратить внимание на то, что обучение педагогов использованию новых технологий

должно стать приоритетом для образовательных учреждений. Обучение и повышение квалификации преподавателей помогут преодолеть эти трудности и сделают процесс обучения более эффективным.

В исследовании С.К. Туликовой дидактические средства делятся на несколько категорий: визуальные, аудиальные, аудиовизуальные, тренажеры и универсальные. Ученый акцентирует внимание на значимости этих средств как ключевого элемента образовательного процесса, который непосредственно влияет на повышение его эффективности. Однако в работе не приводится конкретное выделение наиболее действенных дидактических инструментов [8].

Н.И. Бордуков в своем исследовании анализирует, какие информационные ресурсы и инструменты применяют учителя математики в ходе практической деятельности, раскрывая разнообразие подходов к использованию технологий в образовательной среде. Ученый сформулировал методические рекомендации по эффективному использованию дидактических средств в обучении математике, однако для подтверждения сделанных выводов рекомендуется провести эмпирическое исследование с использованием количественных и качественных методов [1].

Исследование Е.В. Рашидовой, посвященное анализу методик преподавания математики и информатики, выявило существенный разрыв между доступными современными дидактическими средствами и их фактическим применением на практике. Педагоги, как показало исследование, недостаточно полноценно используют интерактивные методы обучения, не всегда корректно оценивают их потенциал в повышении эффективности усвоения материала и мотивации учащихся. Кроме того, систематическое применение мотивационных техник также оставляет желать лучшего. Не смотря на улучшение материально-технической базы учебных учреждений (появление интерактивных досок, проекторов, компьютеров с доступом к сети Интернет и специализированного программного обеспечения), многие учителя продолжают опираться на традиционные методы преподавания, не в полной мере используя потенциал новых технологий [5].

Проблема недостаточного внедрения инновационных методик обусловлена рядом факторов. Среди них можно выделить недостаток профессиональной подготовки педагогов в области современных дидактических технологий, отсутствие достаточной методической поддержки со стороны администрации учебных заведений, а также отсутствие мотивации у самих учителей к освоению новых подходов. Нередко учителя сталкиваются с трудностями в адаптации современных технологий к специфике преподаваемого предмета, нехваткой времени на разработку и подготовку инновационных уроков. Отсутствует система постоянного повышения квалификации, ориентированная на практическое применение новых дидактических средств.

В работе Д.А. Салимьяновой подробно рассматриваются электронные учебники как перспективное дидактическое средство. В статье подчеркиваются преимущества электронных учебников перед традиционными бумажными аналогами: возможность интерактивного взаимодействия с учебным материалом, индивидуализация обучения, доступ к дополнительным ресурсам, наглядность и мультимедийность. Исследователь подчеркивает то, как электронные учебники могут дополнить традиционные методы обучения, повысить мотивацию и улучшить результаты обучающихся. Однако без сравнительного анализа сложно выявить эффективность данного дидактического средства [6].

Дидактические средства обучения активно используются как при объяснении новых знаний, так и в индивидуальной работе учащихся, направленной на формирование навыков и умений. Они также играют важную роль в контрольных мероприятиях, позволяя анализировать степень усвоения материала учащимися [7, с. 38]. Многообразие дидактических средств настолько велико, что выбор наиболее подходящего и объективного средства становится сложной задачей, требующей тщательной оценки и разработки новых подходов к отбору [4, с. 55].

Дидактические средства обучения способствуют созданию оптимальных условий для образовательного процесса: они позволяют усваивать материал через визуальное восприятие и слух, а также дают возможность учащимся следовать своему индивидуальному ритму обучения [2, с. 23].

В связи с этим цель данной статьи заключается в представлении результатов анализа мониторингового исследования, проведенного среди представителей методического объединения учителей математики Краснооктябрьского района г. Волгограда по использованию дидактических средств в процессе обучения.

Всего в опросе приняли участие 27 респондентов различных возрастных категорий от 21 до 65 лет и старше:

• •    больше половины, а именно 55,6%, составляют учителя в возрасте от 20 до 35 лет;

• •    второй по численности группой являются учителя в возрасте от 36 до 50 лет, их доля составляет 25,9%;

• •    учителя в возрасте от 51 до 65 лет составляют 11,1%;

• •    самая малочисленная группа – учителя, возраст которых 65 лет и старше, их доля составляет 7,4%.

Участникам анкетирования были предложены следующие типы вопросов:

• 1.    Закрытые вопросы с заранее заданными вариантами ответов (например, возраст респондентов, уровень оснащенности классов, частота применения дидактических средств).

• 2.    Вопросы с возможностью выбора из предложенных вариантов и добавления своих ответов (например, предпочтительные методы обучения, возникающие сложности при использовании дидактических средств).

• 3.    Вопросы, где респонденты оценивают свой уровень уверенности в навыках по шкале от 1 до 5.

• 4.    Вопросы, где респонденты могут свободно выразить свои мысли (например, преимущества и недостатки дидактических средств, рекомендации).

Подробные ответы обрабатывались отдельно с применением контент-анализа замечаний и рекомендаций, полученных от педагогов. Это дало возможность сгруппировать высказывания, обладающие аналогичным содержанием и отобразить итоги в упорядоченном виде.

При изучении данных применяли контент-анализ, описательную статистику (частота), графическое отображение в виде гистограммы. При обработке данных вычисление частоты появления каждого варианта ответа осуществлялось в количественных (число ответов) и процентных (проценты) величинах. Для обработки данных нами использовался Microsoft Excel, Google Colab и Jupyter Notebook. Полученные ответы учителей были проанализированы с помощью пилотного мониторинга.

Анализ результатов пилотного мониторинга

• 1.    Частота использования различных методов обучения. Анализ результатов показал, какие приемы обучения наиболее часто используются среди педагогов. Наиболее часто применяемыми методами являются следующие:

• •    наглядные и практические методы, которые выбирают более 10 раз;

• •    практические методы, которые используют около 7 раз;

• •    наглядные методы и словесные методы, которые выбирают по 2–3 раза;

• •    наиболее востребованными являются комбинированные методы обучения, сочетающие в себе наглядность и практическую деятельность, а также просто практические методы.

Мы обнаружили, что наглядные и практические дидактические средства чаще всего используются учителями для реализации дидактических принципов: наглядности,

Таблица 1

Корреляция дидактических средств

	презентация, видеофильмы	учебники, учебные пособия	урок-квест	интерактивная доска	макет, таблицы, модели
count	25	25	25	25	25
meau	1,4	2,1	0,5	1,5	1,5
std	1,1	1,1	0,9	1,3	1,2
min	0	0	0	0	0
25%	0	1	0	0	0
50%	2	2	0	2	2
75%	2	3	1	3	2
max	3	3	3	3	3

Корреляция дидактических средств

Какие трудности Вы испытываете при использовании тех или иных средств обучения?

25 ответов

• •    требуется пополнительное время на подготовку

• •    требуется более тщательная подготовка к уроку

требуется повысить навыки работы с электронными ресурсами

• •    требуется наличие оборудованного класса

• 2.    Насколько хорошо классы оборудованы необходимыми средствами обучения. Оборудованный класс имеют больше половины педагогов, а именно 57%. Практически не оборудован кабинет у 29% респондентов, полностью оборудован только у 14% опрошенных.

• 3.    Частота использования дидактических средств на уроках и их корреляция. Была сделана выборка из собранных ответов на вопросы: «Как часто Вы используете перечисленные ниже средства?» и «Как Вы их совмещаете?» Значения также преобразовывались к числовому виду для дальнейшего анализа.

ф Все сразу

Рис. 1. Трудности при использовании дидактических средств доступности, интерактивности, связи теории с практикой, принцип познавательной активности учащихся.

Полученные данные свидетельствуют о том, что существует значительная проблема с обеспечением образовательных учреждений необходимым оборудованием. Это может негативно сказываться на качестве образования и требует срочных мер для исправления ситуации.

Было выполнено попарное сравнение востребованности средств обучения и выяснено, как соотносится востребованность различных дидактических средств, а также их индивидуальная востребованность. Например, весьма востребованными являются традиционные средства и пособия, в то время как уроки-квесты педагогами практически не используются (таб. 1 на стр. 85).

Какие преимущества Вы видите в использовании современных дидактических средств на уроках?

• 25 от ветов

  
  
  

• □ о ф активность внимания детей

2 8 % ф развитие интереса к предмету

3 % развитие творчества, фантазии g ^ ф создание повышенной мотивации к учению

* ^{w Л} ф наглядность

Рис. 2. Преимущества использования дидактических средств

Какие недостатки Вы замечаете в использовании современных дидактических средств на уроках?

75 ответов

4 % Ф возможность отвлечения учеников 5 2 % ^ нехватка оборудования для работы сложность интеграции средств в 12% учебный процесс

2 0 % I не нсетла доступное качественный

4 %

8 %

материал

Ф Долго» время на подготовку ф надо много готовиться по ним

Рис. 3. Недостатки использования дидактических средств

Также была определена корреляция между использованием средств обучения. Взаимная корреляция используемых дидактических средств показывает, как соотносится использование этих средств. Например, учебники и учебные пособия имеют отрицательный коэффициент корреляции с уроками-квестами, а также презентациями и видеофильмами. Это показывает, что такие средства редко используются совместно. Однако презентации и видеофильмы учителя применяют лишь для достижения предметных результатов. В то же время макеты, таблицы и модели имеют положительный коэффициент корреляции с остальными средствами, а это означает, что они часто используются совместно для достижения предметных результатов обучения.

При ответе о трудностях использования дидактических средств 44% респондентов отметили, что трудности связаны с отсутствием оборудованием в классе, а 28% требуется дополнительное время на подготовку (рис. 1 на стр. 85).

Основная проблема, с которой сталкиваются педагоги при использовании дидактических средств, – это недостаточное материально-техническое обеспечение классов. Кроме того, значительная доля педагогов испытывает нехватку времени на подготовку дидактических материалов. Это указывает на необходимость:

• •    обеспечения педагогов готовыми, качественными материалами: это может быть как предоставление уже готовых наборов, так и доступ к онлайн-ресурсам с дидактическими материалами;

• •    предоставления возможности повышения квалификации: обучение созданию дидактических материалов, использованию имеющегося оборудования, а также принципам эффективного применения наглядности в образовательном процессе;

• •    пересмотра учебной нагрузки: если требуется значительное время на подготовку материалов, то необходимо пересмотреть время, выделенное на это учителю, либо облегчить ему доступ к ресурсам.

В качестве преимуществ использования дидактических средств респонденты отметили повышенное внимание детей и повышение мотивации (рис. 2 на стр. 86).

Повышенное внимание и мотивация детей, которые наблюдают учителя при использовании дидактических средств, являются прямым следствием того, что эти средства делают обучение более интересным, понятным, активным, результативным.

Среди недостатков использования современных дидактических средств респонденты отмечают нехватку оборудования, и труднодоступность качественных материалов (рис. 3 на стр. 86).

Нехватка оборудования и труднодоступность качественных материалов являются серьезными препятствиями для внедрения современных дидактических средств в образовательный процесс. Решение этих проблем требует комплексного подхода, включающего увеличение финансирования, разработку и распространение бесплатных ресурсов, создание методической поддержки.

По уровню владения навыками использования современных дидактических средств нами было вычислено среднее значение, которое составило 3,7. Оценить данный вопрос предлагалось по шкале от 1 до 5. Мы сделали вывод: владение данными навыками у респондентов более чем удовлетворительное. 52% педагогов используют обучающие видеоматериалы, 28% респондентов – руководство по использованию.

Видеоматериалы являются самым эффективным и предпочитаемым способом для освоения новых дидактических средств среди педагогов. Это подчеркивает важность визуального и наглядного подхода к обучению не только для учеников, но и для учителей. Учителя ценят возможность наглядно показать учащимся, как работает тот или иной инструмент, как его правильно использовать, какие результаты можно ожидать. Данные оценки также характеризуют предметные результаты обучения.

Учителям была предоставлена возможность выразить мнение о достоинствах современных дидактических средств. Все высказывания были проанализированы, отме-

Таблица 2

Мнения педагогов о дополнительных преимуществах дидактических средств

Дополнительные преимущества дидактических средств Частота встречаемости позиций педагогов Повышение мотивации 11 Развитие критического мышления 3 Возможность успеть изучить больше материала 5 Интерактивность 6 Зрительное восприятие 2 чены наиболее типичные на основе частоты встречаемости позиций учителей. В результате нами были определены преимущества, которые могут способствовать повышению качества учебного процесса (таб. 2).

По мнению учителей, повышение мотивации учащихся является наиболее значимым преимуществом современных дидактических средств. Это подтверждает, что учителя видят в этих средствах мощный инструмент для вовлечения учеников в учебный процесс и стимулирования их интереса к обучению как предметных результатов. Однако для развития критического мышления дидактические средства используют единицы, а другие личностные результаты и воспитательные аспекты, к сожалению, не зафиксированы.

Таким образом, проведенный анализ показал, что учителя в основном используют инструменты, нацеленные на проверку и закрепление предметных знаний. При этом личностные и метапредметные результаты (развитие критического мышления и коммуникативных навыков, умения работать в команде, способности к самообучению и самоорганизации, формирование ценностных ориентиров и гражданской позиции) остаются в тени. Исследование показало, что существует потребность в пересмотре подходов к использованию дидактических средств. Необходимо сместить акцент с исключительно предметной направленности на более комплексный подход, учитывающий личностные и метапредметные аспекты образования. Это означает, что учителям требуются новые инструменты и методики, позволяющие не только передавать знания, но и развивать у учащихся навыки, необходимые для успешной адаптации, саморазвития и самореализации в современном мире.

Выделенные проблемы, недостатки, преимущества, распределение частоты использования различных дидактических средств позволяют оптимизировать применение дидактических средств на уроках математики и открывают направление для потенциального улучшения применяемых дидактических средств в процессе развития личностных и метапредметных результатов в соответствии с требованиями ФГОС ООО.