Методика использования цифровых инструментов в школьном математическом образовании

ВВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших задач информатизации современного общества является использование цифровых инструментов в образовании. Процесс информатизации и компьютеризации всех сфер деятельности человека создает предпосылки для широкого применения информационных технологий в педагогической практике. Учитывая современные тенденции развития информационных технологий, целью учителей математики является повышение уровня информатизации уроков.
Желание использовать цифровые инструменты на уроках математики продиктовано социальными, педагогическими и технологическими причинами:
- сформирован социальный порядок включения такой деятельности в систему образования;
- педагогические причины проистекают из необходимости поиска новых средств повышения эффективности обучения;
- компьютер значительно расширяет возможности передачи образовательной информации, позволяет усилить мотивацию к обучению и активно вовлекать учащихся в процесс обучения.
Под цифровыми инструментами в данном случае понимается совокупность электронных средств и методов их работы, используемых для осуществления обучающей деятельности [1].
Можно выделить причины, препятствующие эффективному использованию цифровых инструментов при преподавании такого предмета, как математика.
Во-первых, отсутствие в школе и личном пользовании учащихся и преподавателей необходимого количества компьютерной техники. Учителя математики практически не имеют возможности проводить уроки по предмету в компьютерных классах.
Во-вторых, отсутствие учителей математики, подготовленных на достаточно высоком уровне в области владения компьютерными технологиями.
Изучая различные источники информации, можно сделать вывод, что повышение качества знаний учащихся в процессе изучения математики - одна из актуальных задач учителя математики в современной школе. Несмотря на то, что внедрение цифровых инструментов в преподавание математики связано с возникновением ряда трудностей, оно позволяет разрешить противоречия, с которыми сталкивается современное образование. Информационные технологии позволяют индивидуальный подход к обучению учащихся, несмотря на большую заполняемость классов, охватывать больший объем материала без потери качества усвоения знаний; помогают учителю облегчить процесс проверки знаний учащихся, заинтересовать учащихся изучением предмета и создать условия для самостоятельного изучения.
Важность разрешения этих противоречий обуславливает актуальность настоящего исследования и определяет его проблему: как использовать цифровые технологии в деятельности учителя математики для повышения эффективности уроков математики?
Объект исследования: процесс обучения старшеклассников математике.
Предмет исследования: организация учебной деятельности учащихся на уроке математики с помощью цифровых инструментов.
Цель исследования: теоретически обосновать методологию использования цифровых инструментов на уроках математики.
Для достижения цели необходимо решить ряд задач:
1. Проанализировать теорию и практику обучения школьников математике с помощью цифровых инструментов; выявить психологические и дидактические подходы, которые могут послужить основой для применения информационных технологий на уроках математики.
2. Рассмотреть методологию обучения школьников математике с помощью цифровых инструментов.
3. Экспериментально проверить эффективность методов использования цифровых инструментов на уроках математики.
Методы: теоретические: анализ научной литературы, документов; эмпирические: наблюдение.
Практическое значение работы заключается в обобщении опыта использования цифровых инструментов в школьном математическом образовании. Результаты курсовой работы могут быть использованы в работе учителей математики.
Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы.

ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ ИНСТРУМЕНТОВ В ШКОЛЬНОМ МАТЕМАТИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ
1.1 Обзор научно-педагогической литературы по проблемам использования цифровых средств обучения
Применение цифровых и электронных средств обучения накопило определенный теоретический и практический потенциал в образовании. Одной из первых работ по теме информационных технологий была работа академика В. M. Глушкова, в которой впервые (в русской литературе) появился термин "информационная технология" в общем смысле: "Информационная технология — процессы, связанные с обработкой информации". При таком подходе к определению "информационных технологий" можно сказать, что информационные технологии всегда использовались в образовании, поскольку основным в процессе обучения является процесс передачи информации учащимся. Любая педагогическая технология или методология обучения описывает, как учитель лучше передает информацию ученикам [2]. Мы также можем рассмотреть теоретические исследования В. P. Беспалко [3], П. Я.Гальперин [4], Н. F. Талызина [5], связанные с проблемами программированного обучения. Введение этими авторами в дидактику положений идей кибернетики и теории постепенного формирования мыслительной деятельности учащихся, а также методов алгоритмизации их учебной деятельности послужило попыткой поиска эффективной системы обучения, направленной на значительное увеличение объема изучаемой информации и индивидуализацию обучения [6].
Психолого-педагогическим проблемам использования информационных технологий в обучении посвящены работы многих авторов. В работах Н. F. Талызина[7], Ю.D. Бабаева [8], В. V. Рубцова [9] разработаны психологические основы организации учебной деятельности учащихся с помощью компьютеров.