[ Методика розробки та використання засобів інформаційно-комунікаційних технологій для формування 2 ]! | Експериментальні | |
Загальноосвітній, наочний | 70 | 65 |
Прикладної | 20 | 23 |
Поглиблений | 10 | 12 |
Порівняльна характеристика результатів контрольних та експериментальних груп показала, що учні, які пройшли експериментальне навчання, мають більш високі показники, що характеризують рівень геометричної грамотності у порівнянні з учнями контрольних груп. Даний факт ми пов'язуємо з цілеспрямованим введенням у навчання геометрії засобів ІКТ.
Перевірка геометричних умінь здійснювалася за допомогою завдань, метою яких була визначити рівень засвоєння геометрії учнями. З цією метою були визначені наступні критерії оцінки рівня геометричній грамотності:
здатність виділяти характерні властивості геометричних фігур;
виконувати зображення фігури за вказаними властивостями;
вміння будувати зображення геометричної фігури за заданим величинам;
вміння знаходити рішення геометричній завдання на обчислення, виконавши креслення по умові завдання;
виконувати необхідні додаткові побудови до заданого кресленням;
здатність виконувати вимірювання за готовим кресленням.
Завдання оцінювалися експертом з вищеназваним критеріям. Експерт аналізував хід виконання завдання. Наявність того чи іншого критерію зазначалося знаком «+», якщо цей критерій був відсутній - знаком «-».
Результат абсолютної оцінки був отриманий шляхом підсумовування показників, зазначених знаком «+». Результат відносної оцінки був отриманий шляхом ділення абсолютної оцінки на кількість учнів. Для аналізу отриманих показників були розраховані середні арифметичні значення величини по групах критеріїв та узагальнено нами в таблиці ___. Динаміка рівня сформованості геометричних умінь учнів проілюстрована на ріс.___.
Критерії | Контрольні групи | Експериментальні групи |
Здатність виділяти характерні властивості геометричних фігур | 65 | 70 |
Виконувати зображення фігури за вказаними властивостями | 52 | 84 |
Уміння будувати зображення геометричної фігури за заданим величинам | 70 | 75 |
Вміння знаходити рішення геометричній завдання на обчислення, виконавши креслення за умовою задачі | 56 | 65 |
Виконувати необхідні додаткові побудови до заданого кресленню | 84 | 88 |
Здатність виконувати вимірювання по готових кресленнях | 80 | 85 |
Середнє значення показника | 77,83 | 77,83 |
Порівняльна характеристика сформованості геометричній грамотності показала значні зміни за наступними критеріями:
здатність виділяти характерні властивості геометричних фігур: контрольні групи - 65%, експериментальні групи - 70%;
виконувати зображення фігури за вказаними властивостями: контрольні групи -52%, експериментальні групи - 84%;
вміння будувати зображення геометричної фігури за заданим величинам: контрольні групи - 70%, експериментальні групи -75%;
вміння знаходити рішення геометричній завдання на обчислення, виконавши креслення за умовою завдання: контрольні групи - 56%, експериментальні групи - 65%;
виконувати необхідні додаткові побудови до заданого кресленню: контрольні групи - 84%, експериментальні групи - 88%;
здатність виконувати вимірювання по готових кресленнях: контрольні групи - 80%, експериментальні групи -85%.
З метою більш наочного уявлення про динаміку рівнів сформованості геометричних умінь ми представили їх на ріс.___ і таблиці ____.
Табліца___. Аналіз результатів діагностування контрольних та експериментальних груп
Рівні | Групи | |
Контрольні | Експериментальні | |
Загальноосвітній, наочний | 75 | 57 |
Прикладної | 15 | 28 |
Поглиблений | 10 | 15 |
Ефективність використання ІКТ при навчанні геометрії оцінювалася наступними дидактичними показниками:
рівнем успішності учнів;
якістю навчання;
рівнем засвоєння;
сформованістю вмінь;
активністю і мотивом.
Протягом двох років ми вивчали питання і причини низької якості знань геометрії учнів основної школи серед понад 200 учнів. Основною причиною небажання учнів вивчати геометрію є відсутність інтересу до навчання, коли навчальна діяльність здійснюється під примусом, при якому учень змушує себе виконати необхідні від нього вчителем завдання. Вчителям необхідно створити сприятливі умови навчального процесу. Це в першу чергу може бути досягнуто використанням нових педагогічних технологій - застосуванням ІКТ при навчанні: по-перше створюється позитивна внутрішня мотивація до вивчення нової теми за рахунок цікавих і цікавих моментів, які реалізуються за допомогою програмних засобів, по-друге, учні мають можливість у міру своїх здібностей підніматися вгору по сходах рівневої, так як кожне завдання є логічним і не складає особливих труднощів при послідовному і сумлінному їх виконання; по-третє, в учнів з'являється можливість відкрити свої геометричні здібності, використавши комп'ютер, створюється робоча обстановка, а не суперництво, що викликає неприязнь між лтдерамі і відстаючими, що відтягують клас.
Аналіз отриманих даних показав, що на констатирующем етапі експерименту успішність учнів з першого рівня засвоєння була ___%, але через досить малий проміжок часу виросла до ___%. Це говорить про те, що застосування нових інформаційних технологій задовольняє першому з вимог, що пред'являються освітнім процесом - забезпеченню ___% гарантії результату.
Для підтвердження достовірності відмінностей результатів у контрольній та експериментальній групах нами був застосований критерій згоди К. Пірсона. [Шкутіна Л.А., Плотніков В.М., Єгоров В.В. ] Данный выбор обоснован тем, что результаты эксперимента измерены с помощью шкал наименований. Основи дослідницької роботи в професійній педагогіці, Алмати, Ғилим, 2000, 264 с.] Цей вибір обгрунтований тим, що результати експерименту виміряні за допомогою шкал найменувань.
Значення χ 2 знаходиться за формулою:
(1)
де - Відносна частота інтервалу експериментальних даних;
- Відносна частота інтервалу контрольних даних.
Перевіримо достовірність відмінностей результатів контрольної та експериментальних груп за всіма критеріями формування геометричній грамотності:
здатність виділяти характерні властивості геометричних фігур;
виконувати зображення фігури за вказаними властивостями;
вміння будувати зображення геометричної фігури за заданим величинам;
вміння знаходити рішення геометричній завдання на обчислення, виконавши креслення по умові завдання;
виконувати необхідні додаткові побудови до заданого кресленням;
здатність виконувати вимірювання за готовим кресленням.
Для першого критерію - здатність виділяти характерні властивості геометричних фігур була побудована робоча таблиця χ 2 (див. таблицю ___)
Таблиця ____ - Розрахунок χ 2 по визначенню відмінностей між групами для першого критерію.
Рівні
Виходячи з критичних значень χ 2 - критерію [Новиков Д.А. =2, т.к. интервалов 3), выясняем, что критическое значение χ 2 с вероятностью ___% равно ___. статистичні методи в педагогічних дослідженнях (типові випадки, М.: МЗ-Пресс, 2004, 67 с.)], при складових ступенях свободи (n = 2, тому що інтервалів 3), з'ясовуємо, що критичне значення χ 2 з ймовірністю ___% одно ___. > χ 2 krit 95% , (34, 83> 6,0). Отже χ 2 emp> χ 2 krit 95%, (34, 83> 6,0). Це підтверджує, що такі значення χ 2 можна отримати при випадковому відборі учнів з імовірністю більше ___%. Таким чином, результати експериментальної групи, отримані при використанні ІКТ в навчанні геометрії, істотно вище в порівнянні з результатами контрольної групи і це правомірно при випадковому відборі учнів з імовірністю ___%. Тим самим підтверджено достовірність результатів дослідження. У процесі вимірювання рівнів сформованості геометричній грамотності нами одночасно встановлювалося діалектичну єдність і взаємозв'язок формування геометричних умінь з використанням ІКТ в навчанні геометрії. Отримані в ході нашої роботи емпіричні дані піддавалися математико-статистичній обробці, зокрема, кореляційному аналізу. Кореляційний аналіз дає можливість точної кількісної оцінки ступеня узгодженості змін двох і більше ознак. Ступінь узгодженості змін характеризує тіснота зв'язку - абсолютна величина коефіцієнта кореляції []. Коефіцієнт кореляції обчислюється за формулою: (2) Де в отношении арифметического среднего. - Відхилення кожного окремого значення X щодо арифметичного середнього. в отношении арифметического среднего. - Відхилення кожного окремого значення Y щодо арифметичного середнього. Для скорочення арифметичних обчислень використовувалися інструменти статистичного аналізу в електронних таблицях Microsoft , входящих в стандартный комплект Microsoft Excel, що входять в стандартний комплект Microsoft . Office. Результати кореляційного аналізу зведені в матрицю кореляцій Таблиця __-Матриця кореляцій між критеріями сформованості геометричній грамотності.
Матриця кореляцій симетрична щодо своєї головної діагоналі. У першому стовпці та рядку матриці знаходяться порядкові номери корелюється ознак, в якості яких виступають критерії сформованості геометричній грамотності: Аналіз формування геометричній грамотності на основі використання ІКТ в навчанні геометрії показав динаміку сформованості основних геометричних умінь і навичок, їх орієнтованість на практичне застосування при вирішенні завдань будь-якої сфери діяльності, що дозволяють підвищити мотивацію навчально-пізнавальної діяльності учнів на уроках геометрії в основній школі. Проведена нами дослідно-експериментальна робота показала, що основними умовами формування геометричній грамотності учнів основної школи на основі використання ІКТ є:
У ході дослідження нами розроблена система завдань, виконання яких орієнтоване на використання ІКТ, науково обгрунтований вибір засобів, показані принципові переваги ІКТ перед традиційними методами вирішення завдань. На прикладі уроків показана методика організації уроків геометрії з використанням ІКТ. Проведене експериментальне навчання показало принципову здійсненність навчання учнів основної школи геометрії на основі використання комп'ютерних засобів. Ефективність експериментального навчання в рамках розробленої нами моделі формування геометричній грамотності учнів на основі використання ІКТ підтверджено наступними показниками: підвищенням рівня засвоєння геометрії учнями; підвищенням рівня володіння учнями програмними засобами; осмисленням вчителями значущості та можливостей ІКТ в процесі викладання геометрії; більш високими вміннями та навичками учнів застосування засобів ІКТ для вирішення різних геометричних задач. Висновок Узагальнюючи основні результати теоретичної та емпіричної частин дослідження, можна зробити наступні висновки: Актуальність проблеми використання освітніх засобів ІКТ для формування геометричній грамотності обумовлена компетентнісний підхід до викладання геометрії, інформатизацією та оптимізацією способів організації освітнього процесу, а також переходом сучасного суспільства до якості математичної освіти. На основі проведеного аналітичного огляду науково-педагогічних досліджень з проблем формування геометричній грамотності нами було:
У результаті проведеного дослідження були отримані наступні основні результати:
Подано методичні рекомендації до виконання системи завдань з геометрії із застосуванням ІКТ. Досліджено взаємозв'язок застосування засобів ІКТ в процесі викладання геометрії і рівнем сформованості геометричній грамотності учнів. Виходячи з мети, завдань та об'єкта дослідження, була сконструйована модель формування геометричній грамотності учнів на основі використання ІКТ: завдання за темами модулів, дидактичні цілі використання ІКТ (узагальнення раніше вивченого матеріалу, ефективне пред'явлення великого за обсягом теоретичного матеріалу, підвищення навчальної мотивації, ефективне створення реального об'єкта творчого продукту, моделювання навчальної або професійної діяльності учнів), види ІКТ (презентації, пакети прикладних програм, електронні підручники, мультимедійні навчальні програми, комунікаційні мережі тощо), обгрунтування вибору засобів ІКТ (візуалізація знань, проведення віртуальних лабораторних робіт, закріплення викладеного матеріалу, система контролю і перевірки та ін), рівні (наочний, прикладної, поглиблений) та компоненти геометричній грамотності (вміння виконувати побудови, логічне мислення, навички креслення і вимірювання, визначення властивостей геометричних фігур, перетворення фігур). Експериментальним шляхом перевірено ефективність використання засобів ІКТ при навчанні геометрії для формування геометричних умінь учнів основної школи. Отримані в ході дослідно-експериментальної роботи дані показали, що формування геометричній грамотності учнів буде більш успішним, якщо: спеціально враховуються умови, що забезпечують реалізацію процесу навчання геометрії на основі ІКТ. Сконструйований і впроваджено в освітній процес вузу електронний задачник, що сприяє формуванню геометричних умінь учнів (здатність знаходити ефективний метод розв'язання задачі, вміння виконувати побудови геометричних фігур). Розроблено рекомендації з організації та проведення уроків геометрії з використанням електронного підручника. На основі апробації у реальному навчальному процесі розробленої методичної системи показано, що її застосування дозволяє досягти цілей і завдань даного дослідження. Вирішення цих завдань підтвердило висунуту нами гіпотезу. Це дослідження не могло, природно, охопити всі сторони поставленої проблеми. Подальшого вивчення потребують такі питання як: дослідження можливостей впровадження ІКТ у навчальний процес для інших дисциплін. Список використаних джерел
Ч.1. Навчальні уроки - 188 с. Ч.2.Контроль знань - 119 с.
Виготський Л.С. Педагогічна психологія / Під. Ред. в.В.Давидова. - М.: Педагогіва, 1991. - 480 с. Фрідман Л.М. Психолого-педагогічні основи навчання математики в школі: вчителю математики про педагогіку психології. - М., 1983 - 150 с. Колягін Ю.М. Завдання в навчанні математики / Ю.М. Колягін; Наук-ісследов.ін-т шкіл. - М.: Просвещение, 1977. Ч.1: Математичні завдання як сресдвто навчання і розвитку учнів СШ, 1977 - 110с. Ч.2: Навчання математики через завдання і навчання вирішення завдань. -144 С.
|