Развитие мотивации студентов при обучении математике с использованием информационно-коммуникационных технологий

Согласно Б.И. Додонову, суть мотивации заключается в том, что учащийся в процессе обучения получает «удовольствие от самой деятельности, значимости для личности непосредственно ее результата». Формирование у студентов мотивации к обучению будет реализовано в необходимом объеме только при условии наличия у учащегося интереса к учебной деятельности за счет использования определенных стимулов к обучению.

В настоящее время применение информационно-коммуникационных технологий при изучении дисциплин естественнонаучного цикла в учебных заведениях различного уровня является актуальной и перспективной задачей. В рамках реализации данной задачи необходима разработка концепции и входящей в ее состав различных методик применения информационно-коммуникационных технологий в процессе обучения.

Основным критерием применения информационнокоммуникационных технологий в рамках учебной деятельности является организация оптимальных схем интеграции информационнокоммуникационных технологий с различными стандартными методиками реализации предметного обучения и самостоятельной деятельности студентов, при этом основной упор осуществляется на интеграцию информационных знаний и различных учебных предметов естественнонаучного цикла (математика, физика и т.д.).

Идеальным учебным предметом, с точки зрения, применения информационно-коммуникационных технологий в обучении является математика в силу большого количества вычислительных и логических операций, а также необходимости проведения сравнительного анализа и наглядной визуализации получаемых промежу-точных и итоговых результатов на основе варьирования значений определенного набора исходных данных.

Использование информационно-коммуникационных технологий в обучении математике должно преследовать решение следующих необходимых дидактических задач:

• 1.    Математические (исследование функциональных зависимостей; освоение численных методов решения математических задач; сравнительный анализ эффективности вычислительных процедур; геометрическая интерпретация полученных результатов вычислений).

• 2.    Информационные (освоение функциональных возможностей различных видов информационно-коммуникационных технологий; получение навыков создания алгоритмов, блок-схем и программ в рамках различных сред программирования для реализации решения математических или прикладных задач, базирующихся на интеграции соответствующих арифметических и логических операций).

• 3.    Личностные (повышение мотивации и интереса к изучению математических и информационных дисциплин; развитие математической, информационной и алгоритмической культуры студентов; творческая активность; коммуникативная и ролевая деятельность студентов в процессе интеграции знаний, умений и навыков на примере изучения математики в малых группах с использованием информационно-коммуникационных технологий).

• 4.    Профессионально-ориентированные (наглядное моделирование и фундирование реальных объектов и процессов при решении математических и прикладных задач; визуализация итерационных процессов; интеграция математических и информационных процессов; управление процессами познавательной деятельности учащихся.

Дидактическая интегративная система математического и информационного образования студентов вузов с использованием различных средств информатизации должна быть основана на реализации следующих принципов:

• 1.    Принцип эффективного интегративного взаимодействия математических и информационных знаний на основе информационной насыщенности образовательной среды. В данном случае осуществляется выбор и реализация сложных вычислительных и прикладных математических задач, требующих применения для моделирования объектов и процессов математической и прикладной природы составных информационных алгоритмических структур, с целью создания соответствующих трудоемких расчетных проектов в рамках использования различных ИКТ в обучении математике.

• 2.    Принцип оперативного включения различных категорий информационных знаний в решение проблем понимания, коммуникации и освоения математических знаний и на основе имитационного моделирования реальных процессов и явлений. Подразумевается оперативное включение информационно-коммуникационных технологий в процессе обучения математике непосредственно при проведении аудиторных занятий (лекционных, практических и лабораторных) с целью визуализации изучаемых математических объектов, явлений и процессов.

• 3.    Принцип наглядного моделирования математических объектов, реальных процессов и явлений посредством оперативного и интегративного взаимодействия математических и информационных знаний. Суть принципа состоит в использовании малых средств информатизации для реализации полноценного наглядного моделирования математических объектов и процессов через призму непосредственного визуального интегративного взаимодействия математических и информационных структур. Наглядное моделирование в данном случае рассматривается в ракурсе применения оптимизационных методов решения прикладных математических задач в рамках реализации соответствующих расчетных проектов.

• 4.    Принцип фундирования и становления личностного опыта студента

• 5.    Принцип реализации исследовательского подхода в формировании творческой активности студентов в процессе освоения математических и информационных структур через призму рефлексивного подхода. Применение различных ИКТ необходимо для реализации полноценного исследовательского учебного процесса при решении сложных математических проектов в силу анализа получаемых промежуточных и итоговых результатов на основе вариативности значений исходных данных. Стоит отметить, что реализуемые студентами учебные расчетные проекты проводятся как в индивидуальном порядке, так и в рамках малых исследовательских групп с целью обучения студентов как индивидуальной, так и групповой работе для раскрытия внутренних индивидуальных психологических составляющих.

на основе поэтапного развертывания знаниевых, процедурных и компетентностных структур. Информационно-коммуникационные технологии целесообразно использовать при решении задач, требующих реализацию иерархических логических математических структур с последовательным переходом от рассмотрения элементарных математических задач, изучаемых в школьном курсе математики, к более сложным алгоритмическим и структурированным задачам, требующим визуального представления рассматриваемых математических или реальных процессов объектов, явлений и процессов, с точки зрения статических и динамических составляющих.

При проведении лекционных и практических аудиторных занятий по математике применение информационно-коммуникационных технологий может подразумевать использование разработанного и широко используемого стандартного прикладного программного обеспечения, в том числе различные компьютерные математические системы (Mathcad, Mapleи т.д.), которые позволяют реализовать решение большинства стандартных математических задач в сопровождении необходимой геометрической интерпретации.

В настоящее время при организации дистанционной учебной деятельности для проверки знаний применяются различные системы дистанционного обучения, доступ к содержимому которых осуществляется через глобальную сеть Интернет или в рамках локальных сетей с отображением информации непосредственно на локальном компьютере пользователя, подключенного к данным видам сетей.

"Экономика и социум" №2(15) 2015