Формирование профессиональной компетентности учителя математики средствами информационно-коммуникационных технологий

В современном образовании все большую популярность приобретает ком-петентностный подход, под которым понимается реализация образовательных программ, направленных на формирование способности личности самостоятельно в определенном контексте применять полученные знания и умения в своей профессиональной деятельности.В государственном образовательном стандарте нового поколения предусмотрено исполь зование компетентностной модели выпускника, которая включает такие группы учебных компетенций, как социально-личностные, экономические и организационно-управленческие, общенаучные, общепрофессиональные, специальные.

Основу формирования общепрофессиональных компетенций современного специалиста любого профиля составляют информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), предполагающие го-

товность и способность самостоятельно осуществлять поиск, сбор, обработку, передачу и применение информации для решения профессиональных задач [2]. Подготовка в вузе специалиста, ориентированного на интенсивное использование информационно-коммуникационных технологий в различных областях, должна быть существенно усовершенствована, так как в рамках современной подготовки ИКТ-компетентность не обеспечивается.

Использование ИКТ в обучении базируется на следующих общедидактических принципах, соответствующим образом дополненных:

• —    соответствия дидактической системы закономерностям учения. Данный принцип указывает на необходимость организации учебно-познавательной деятельности учащихся согласно ее объективным закономерностям;

• —    ведущей роли теоретических знаний. Он указывает на целесообразность такой организации дидактического процесса с применением ИКТ, при которой изучение достаточно крупной смысловой дозы учебного материала реализуется так, чтобы обучаемые на начальном этапе получали представление о теоретическом содержании темы в целом, затем, на промежуточных этапах, усваивали содержание отдельных учебных вопросов, а на заключительных — доводили изучение всей темы до требуемого уровня усвоения;

• —    единства образовательной, воспитательной и развивающей функций обучения. При использовании ИКТ в обучении он закладывается на стадии проектирования информационных образовательных ресурсов, которые реализуют процессуальный, целевой и содержательный аспекты данных функций обучения;

• —    мотивации. Принцип отражает необходимость непрерывного побуждения обучаемого к овладению содержанием обучения, предписывает рассматривать учение как процесс проявления активности субъекта;

• —    проблемности. Он ориентирует преподавателя на то, чтобы создавать проблемные ситуации с использованием

ИКТ, тем самым активизируя обучение и придавая ему черты творческой, исследовательской деятельности;

• —    соединения коллективной учебной деятельности с индивидуальным подходом в обучении. Предполагается целесообразное сочетание соответствующих форм обучения на основе информационных образовательных ресурсов;

• —    мультимедийности. Являясь развитием классического принципа наглядности, этот принцип используется в двух аспектах: узком — по форме представления информации — и широком — как комплексность содержания информации;

• —    активизации самостоятельной деятельности учащегося. Применение ИКТ нацелено на развитие личности, выявление особенностей обучаемого как субъекта, признание его субъективного опыта, построение педагогических взаимодействий с максимальной опорой на этот опыт;

• —    соответствия учебно-информационной базы содержанию обучения и дидактической системы в целом. Таким образом выражаются требования к учебным условиям эффективного труда преподавателя и студента.

Важнейшими задачами использования ИКТ при подготовке учителя математики в педагогическом вузе являются:

• —    формирование знаний, умений и навыков в виде целостной системы знаний, определяющей естественно-научную картину мира;

• —    формирование умений решать конкретные задачи в профессиональной деятельности;

• —    повышение результативности учебного процесса;

• —    индивидуализация и дифференциация обучения;

• —    организация самостоятельной работы, основанной на систематичности обучения и положительной мотивации;

• —    совершенствование контроля и самоконтроля,

— овладение методами работы с современными технологиями и средствами обучения.

Для реализации информационно-коммуникационных компетенций будущего учителя необходимы современная организация учебного процесса, применение новейших учебно-методических материалов, в том числе таких, как системы сопровождения лекционных занятий (текстовые, графические и мультимедийные системы представления изучаемого материала); электронные и сетевые учебные пособия и учебно-методические комплексы; мультимедийные курсы, видеолекции, демонстрационные эксперименты; системы тестирования и оценки знаний; интеллектуальные тренажеры и электронные задачники; электронные энциклопедии, справочники; виртуальные лаборатории и ресурсы удаленного доступа.

С учетом приведенных требований на физико-математическом факультете МГПИ им. М. Е. Евсевьева для каждой дисциплины разработаны дидактические комплексы нового поколения, содержащие рабочую программу, электронный учебник, электронные конспекты лекций или видеолекции, электронные практикумы, модуль контроля познавательной деятельности учащихся (система творческих заданий для самостоятельной работы и тестов для проверки знаний) и модуль поддержки правильности обучения (электронный журнал). Студенты имеют доступ к учебно-методической информации: программным продуктам на CD, серверам с разработанной системой поисковой навигации, интернет-ресурсам, образовательным порталам, электронным интерактивным справочным средствам: энциклопедиям, электронным библиотекам.

Эффективное использование информационной среды в сети Интернет осуществляется на основе следующих сервисов [1]:

• 1)    опНпе-конференции и встречи;

• 2)    открытые веб-сервисы (технологии и сервисы Windows Live: Live@edu, CollectiveX, Live Speces), поддерживающие календарное планирование, хранение файлов, обсуждения, профили пользователей, почтовые рассылки, взаимодействие групп;

• 3)    сервис Антиплагиат (antiplagiat.ru), предлагающий набор услуг по проверке документов на наличие заимствований;

• 4)    общедоступная универсальная интернет-энциклопедия Википедия (Wikipedia), статьи для которой написаны рядом студентов физико-математического факультета (wikipedia.org);

• 5)    технология Moodle ( Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment — модульная объектно ориентированная динамическая учебная среда), представляющая собой свободную систему управления обучением, направленную на организацию взаимодействия между преподавателем и учениками при организации как традиционных, так и инновационных учебных курсов.

Важный аспект формирования профессиональной компетентности студента педагогического института составляет работа с информацией, размещенной на сайтах различного назначения, и в частности таких:

• 1)    сайты министерств, образовательные порталы, содержащие нормативные документы, методические рекомендации и др. (например, http://www.ed.gov.ru — сайт Министерства образования и науки РФ; http://www.window.edu.ru — единое окно доступа к образовательным ресурсам; http://teacher.fio.ru/ — проект Федерации интернет-образования, содержащий материалы для учителей);

• 2)    тематические сайты, отражающие различные аспекты педагогической деятельности (например, http:// www.ege.ru — информационная поддержка Единого государственного экзамена; http://www.redline.ru/ education/ index.htm — база данных различных ресурсов образования; http://zadachi . mccme.ru:8101/ — задачи по математике: информационно-поисковая система; Moskids.ru — портал для детей и др.);

• 3)    сайты, предназначенные для проведения тестирования (например, alterna.ru; testmaker.ru; www.rustest.ru );

• 4)    сайты, содержащие программное обеспечение, необходимое для обучения.

Одним из методов формирования ИКТ-компетентности студентов физикоматематического факультета является применение в процессе обучения средств мультимедиа, которые представляют собой полезную и плодотворную образо- вательную технологию благодаря интерактивности, гибкости и интеграции различных видов наглядной учебной информации, а также возможности учитывать индивидуальные особенности студентов. Это электронные учебные материалы, включающие обучающие системы на базе мультимедиа-технологий (презентации, видеоматериалы, анимации, интерактивные обучающие курсы, видеокурсы); компьютерные обучающие программы, интеллектуальные тренажеры и электронные задачники, позволяющие самостоятельно изучать учебные курсы или их отдельные разделы.

К основным программным средствам новых информационных технологий, которые целесообразно использовать в процессе профессиональной подготовки студентов в области математики, мы относим электронные таблицы, математические пакеты и системы, компьютерные геометрические среды, электронные учебно-методические комплексы по математике.

Среди программных математических пакетов, используемых для решения задач, наиболее распространенными считаются Mathematica, Mathcad, Maple, Matlab, Derive, Maxima. Многофункциональное программно-математическое обеспечение не только усиливает реализацию прикладного аспекта математического образования, но и вносит в профессиональную подготовку специалистов новые возможности. С точки зрения математической компетентности специалиста становится важным понимание уникальных вариативных возможностей тех или иных инструментов для реализации различных способов и форм получения результатов при решении математических задач: методов точных и приближенных, результатов символьных (аналитических), численных, графических. Все это повышает актуальность методических проблем определения содержания, места и характера изложения материала для профессионального образования будущих педагогов.

Указанные пакеты на занятиях компьютерного практикума применяются для решения математических задач

(простейшие вычисления, задачи оптимизации, уравнения с частными производными), проведения статистических расчетов, компьютерного моделирования и др. Все операции производятся визуально, имеется набор встроенных математических и других функций, возможность графического представления полученных результатов. Эти системы можно использовать также для самоконтроля при решении большого количества задач (линейных и нелинейных уравнений), проведении исследования функций и построении их графиков, вычислении производных функций, подсчете значений выражений и функций в заданной точке и т. д.

Для проверки эффективности функционирования системы профессиональной подготовки, созданной на физико-математическом факультете, разрабатываются диагностические методики контроля и оценки уровня сформированности профессиональной компетентности будущего специалиста. При этом диагностика является компонентом структурно-функциональной модели индивидуальной траектории обучения специалиста, предоставляющим возможность получения комплексных количественных оценок полученных результатов. Она включает компьютерное тестирование, которое проводится с использованием как сетевого онлайн-тестирования, так и собственных разработок преподавателей с привлечением современных программных продуктов.

Тестирование является одним из компонентов рейтинговой системы оценки знаний, умений и навыков студентов, применяемой для интегральной оценки результатов всех видов деятельности студента и направленной на высококачественную подготовку специалиста. Показатели рейтинговой системы размещаются на сайте факультета, что позволяет студентам не только непрерывно контролировать текущую успеваемость, но и повышать уровень ИКТ-компетентно-сти.

Использование информационных технологий оказывает заметное влияние на содержание, формы и методы обучения.

Возможности современной вычислительной техники (вычислительные, транс-дьюсерные и др.) в значительной степени адекватны организационно-педагогическим и методическим потребностям школьного образования:

вычислительные — быстрое и точное преобразование любых видов информации (числовой, текстовой, графической, звуковой и др.);

трансдьюсерные — способность компьютера к приему и выдаче информации в самой различной форме (при наличии соответствующих устройств);

комбинаторные — возможность запоминать, сохранять, структурировать, сортировать большие объемы информации, быстро находить необходимую информацию;

графические — возможность представлять результаты своей работы в наглядной графической, видео- и анимационной форме;

моделирующие — возможность построения информационных моделей реальных объектов и явлений.

Широкое использование ИКТ в образовательном процессе вузов позволяет обеспечить вариативность и личностную ориентацию образовательного процесса (проектирование индивидуальных образовательных траекторий); практическую ориентацию образовательного процесса с введением интерактивных деятельно стных компонентов (освоение проектноисследовательских и коммуникативных методов); завершение профильного самоопределения и формирование способностей и компетентностей, необходимых для продолжения образования в соответствующем профессиональном направлении.

Таким образом, для формирования профессиональной компетентности учителя математики необходимы интеграция информационно-коммуникационных технологий в образование, их обоснованное использование в обучении, воспитании и развитии обучаемых, рациональное использование для обеспечения профессиональной деятельности, повышения квалификации педагога, руководителя, администратора. Проблема внедрения ИКТ в образовательный процесс вузов является многогранной, и решать ее следует комплексно.

СПИСОК

ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

• 1.    Бочкова, Р. В. Компьютерные технологии в профессиональной деятельности работника образования : учеб. пособие / Р. В. Бочкова, Т. П. Лунина, В. И. Сафонов ; Мордов. респ. ин-т образования. — Саранск, 2008. — 194 с.

• 2.    Компетенции работников образования в области информационных и коммуникационных технологий : моногр. / А. И. Гусева, В. С. Киреев, А. Н. Тихомирова, С. А. Филиппов. — М. : МИФИ, 2009. — 256 с.

Поступила 15.09.10.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ВОЛЕВЫХ КАЧЕСТВ СТУДЕНТОВ ВУЗА ПОСРЕДСТВОМ ЗАНЯТИЙ БОКСОМ

Е. Е. Соломин, О. А. Булавенко, Д. В. Новиков, А. В. Иваньков (Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет)