четвер, 17 вересня 2015 р.

Хмарні технології як інноваційний вектор розвитку математики в закладах освіти


 Постановка проблеми. Вибухові зміни сучасного світу, розвиток глобальної інформаційної інфраструктури, – всі ці фактори обумовлюють необхідність інноваційних змін, орієнтованих на модернізацію навчально-виховного процесу загальноосвітніх навчальних закладів.
«Головна мета використання освітньої системи – якісне відтворення людського потенціалу країни для забезпечення стратегічних завдань розвитку суспільства. Дійсно, освіта як система являє собою унікальний соціальний інститут, покликаний розвивати та примножувати людський капітал суспільства, формуючи ідеї, соціально-значущі ідеали, світоглядні позиції, надії, що конструюють як майбутнє суспільство в цілому, так і долі окремих людей», -  зазначає Спірін О.М. [5, c.105].

Сучасна освіта спрямована на всебічний розвиток особистості, розвиває творчі здібності учнів, комунікативні, життєві та професійні навички, навчає критичному мисленню, вмінню вирішувати проблеми, розвивати ключові  компетентності учнів. Тому, першочерговим завданням стає розвиток особистості учня в умовах інноваційного навчального середовища.
Аналіз останніх досліджень і публікацій. Науковцями піднімаються питання щодо досліджень інноваційних середовищ навчання в умовах неперервної інформатизації та орієнтації на нові навчальні результати, про що зазначають Биков В.Ю.[1], Бугайчук К.Л.[2], Дементієвська Н.П.[3], Литвинова С.Г. [4], Спірін О.М.[5], та ін.
Аналіз результатів дослідження свідчить про недостатнє вивчення можливостей застосування «хмарних технологій» у формуванні навчального середовища загальноосвітнього навчального закладу.
Педагогічна праця вже від самих витоків має творчий характер. У класі вчителя зустрічають тридцять пар очей, що належать неповторним особистостям, які мають унікальний власний досвід. Як кожного з них навчити не тільки того, чого вимагають плани, навчальні стандарти, програми, а й розвинути здібності, сформувати ключові компетентності?
На уроках математики викладачі застосовують ефективні методи навчання, такі засоби, які активізують навчальну діяльність, стимулюють самостійну роботу учнів, прищеплюють і підтримують інтерес до предмета. І тому головне для педагога зацікавити учнів, спонукати їх до систематичної праці.
Знання знецінюються, коли процес пізнання не торкається душі дитини, а потребує лише розумової роботи та механічного запам'ятовування, якщо не дарує своїх власних вистражданих відкриттів, не дає простору для розвитку особистості.
Щоб розвивати творчі здібності учнів,  необхідно поступово та систематично залучати їх до самоосвіти та саморозвитку. Тим учням, які мають здібності та виявляють інтерес до вивчення предмета необхідно пропонувати індивідуальну творчу роботу над проектами. Такі учні допомагають у підготовці проблемних запитань та завдань, відшукують цікаві задачі, історичні факти, складають математичні кросворди, тестові завдання, створюють презентації,  здійснюють пошук способів розв’язування нестандартних задач. Такий підхід сприяє підготовці здібних дітей до участі в олімпіадах.
Як писав В. Шаталов „Кожен учень талановитий, треба шукати іскри таланту і не дати їм згаснути”.
Все більше навчальних закладів України впроваджують інноваційні технології, щоб зробити викладацьку діяльність більш ефективною, відкрити нові можливості для навчання та обміну знаннями, систематизувати та забезпечити доступність інформації, налагодити дистанційне навчання.
Все це стало можливим завдяки впровадженню в навчально-виховний процес «хмарних технологій».
Хмарні технології (англ. Cloud Computing) — це модель забезпечення повсюдного та зручного доступу на вимогу через мережу до спільного пулу обчислювальних ресурсів, що підлягають налаштуванню (наприклад, до комунікаційних мереж, серверів, засобів збереження даних, прикладних програм та сервісів), і які можуть бути оперативно надані та звільнені з мінімальними управлінськими затратами та зверненнями до провайдера [1].
Щоб зробити навчання цікавим, потрібно вивчити кожну дитину та визначити її стиль пізнання. Наприклад, для навчання візуалів використовуються слайди Power Point або створені невеличкі відеоролики із поясненням навчального матеріалу самим вчителем, аудіалам більше підходять онлайн-курси, кінестети задіяні в написанні рефератів та оформленні опорних конспектів. Взагалі сьогодні важливо розвивати в першу чергу вміння спілкуватись і вчитися самостійно все життя.
Сучасне молоде покоління вже активно використовує мобільні ґаджети та Інтернет, і перед нами, вчителями, стоїть важливе завдання впровадити знайомі учням технології в освітній процес. З поширенням мережі Інтернет, технології опрацювання даних зазнали чималих змін. Але з появою «хмарних технологій» багато чого змінилося.
Останнім часом масштаби впровадження «хмарних технологій» стрімко зростають. У галузі освіти твориться справжня революція. Сьогодні відбувається інтенсивне впровадження «хмарних технологій» та сервісів в систему середньої і вищої освіти та розбудова єдиного інформаційного простору. Використання цих технологій в навчанні – це наступний еволюційний крок до надання навчальному процесу властивостей адаптивності, гнучкості, відкритості та мобільності.
 На уроках математики використовуються «хмарні технології» в таких напрямках:
-       Використання Google-диску для збереження дидактичних матеріалів та  Google-додатків для створення спільних проектів.
-       Ведення електронного журналу.
-       Он-лайн сервіси для навчального процесу, спілкування і тестування.
-       Системи дистанційного навчання, бібліотека математичних довідників та електронних підручників, медіатека.
-       Сховища файлів обсягом до 14 Гб та спільний доступ до них.
-       Спільна робота учнів та вчителя.
-       Відеоконференції та електронна пошта.
Продукти, створені за «хмарною технологією», мають певні особливості в структурі та функціонуванні. В такому випадку дані зберігаються на віддаленому мережевому ресурсі, доступ до якого може здійснюватися з будь-якого комп'ютера, підключеного до Інтернету. При цьому зберігається можливість авторизації доступу та контролю за процесом редагування або перегляду даних. Це дає можливість педагогу розподіляти права доступу до окремих файлів та здійснювати контроль за діяльністю учнів.
Використання «хмарних технологій» сприяє поширенню інформаційних технологій в навчальних закладах України з урахуванням особливостей їх технічного та матеріального стану.
Органічне поєднання роботи викладача та ланцюжки аудіовізуальних повідомлень невеликої тривалості дозволяють суттєво розширити  дидактичні можливості традиційної педагогічної технології, за рахунок активізації образно-емоційної сфери. Використання «хмарних технологій» на уроках математики сприяє розвитку в учнів продуктивного мислення та вивільняє час на занятті для забезпечення більш повної диференціалізації та індивідуалізації процесу навчання.
«Хмарні технології» сприяють підвищенню мотивації, активізації пізнавальної діяльності учнів, дають мені можливість залучити учнів до активного сприйняття навчального матеріалу, виставити матеріал уроку в Інтернет та надати  доступ до нього для додаткового опрацювання, роботи з вправами, інше.
«Хмарні технології навчання»  включають в себе  методичне забезпечення вчителя, дидактичні матеріали для учнів, різноманітні посилання на навчальні матеріали, опорні конспекти до уроків, електронні освітні ресурси, завдання різноманітних олімпіад, тестові завдання тощо.
У «хмарі» можна створювати папки та документи, скористатися текстовим редактором (Word), табличним процесором (Excel), редактором презентацій (PowerPoint), редактором опитувальників (форми).
Переваги і недоліки даних програм:
-       редактор обробки текстової інформації має обмежені можливості при роботі з різними об’єктами, але функцій у нього достатньо для обробки простих документів;
-       табличний процесор має майже всі можливості Microsoft Excel;
-       Google-малюнки дозволяють додавати зображення з файлів, використовувати авто фігури, додавання текстових коментарів, фігурних надписів –  тобто розширюють можливості роботи текстового редактора;
-       редактор презентацій (PowerPoint) також має обмежені можливості при виборів фонів до презентацій та додавання анімації до слайдів, а це інколи дуже важливо, наприклад при демонстрації тіл обертання та переміщення графіків функцій;
-       Google-форми дозволяють створювати опитувальні тести з математики, додавати різні варіанти запитань та відповідей (з єдиним чи множинним вибором зі списку, додавання дати, часу, шкали опитування, тексту для коментарів чи свого варіанту відповіді), але унеможливлює додавання формул та малюнків, а також не дає можливості контролювати час, затрачений на проходження самого тесту.
Особливості «хмарних технологій» для навчальних закладів.
Позитивне:
-         постійне безкоштовне оновлення програм;
-         збільшення доступних обчислювальних потужностей;
-         необмежений обсяг зберігання спільних даних;
-         сумісність з більшістю операційних систем;
-         покращена сумісність форматів документів;
-         простота спільної роботи групи користувачів;
-         доступ до документів будь-де і будь-коли;
-         доступність з різних пристроїв.
Негативне:
-         недостатня комп’ютеризація загальноосвітніх закладів та учнів у сільській місцевості;
-         якість з'єднання з мережею Інтернет або його повна відсутність;
-         програми можуть працювати повільніше з Інтернет-доступом ніж на локальному комп'ютері;
-         не всі програми можуть бути доступні віддалено;
-         незахищеність даних в мережі, якщо дані в «хмарі»  втрачені, вони можуть бути частково відновлені.
Неможливо уявити освіту без комп’ютерної техніки, мультимедійних пристроїв, Інтернету. Проте швидкий розвиток інноваційних технологій та комп’ютерної техніки, відсутність фінансування для оновлення матеріально-технічної бази навчальних закладів, стримують забезпечення навчального процесу останніми новинками, систематичне оновлення програмного забезпечення, мобільний доступ учнів до навчальних матеріалів. Застосування «хмарних технологій» під час навчального процесу дає можливість якісно розв'язати проблему інформатизації за мінімальних матеріальних ресурсів.
Найбільш прийнятним у межах цієї технології є використання сервісів Google завдяки їх безкоштовності, взаємній інтегрованості та відсутності будь-якої реклами.
Застосування згаданої системи сприяє залученню учнів до передового напряму розвитку комп’ютерних технологій, формування в них високої інформаційної культури з урахуванням їх інтересу до мережі Інтернет.
Запропонована технологія є самодостатньою, вона продемонструвала свою ефективність у навчальному процесі, її можна поширювати на всі види діяльності навчального закладу.
Зафіксовано постійний інтерес з боку користувачів до застосування хмарної технології в процесі навчання.
Дана технологія економить навчальний час і дає розвивати в учнів самостійність, відповідальність, уважність, пробуджує інтерес до навчання та стимулює до саморозвитку.
Література:
1.      Биков В.Ю. Інноваційний розвиток засобів і технологій систем відкритої освіти / http://lib.iitta.gov.ua/1177
2.      Бугайчук К.Л. Персональне навчальне середовище: перша спроба зрозуміти / http://archive.nbuv.gov.ua/e-journals/ITZN/2011_5/11bklpsz.pdf
3.      Дементієвська Н.П. Програма Intel. «Шлях до успіху» / Н.П.  Дементієвська // Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2010. – № 6 (86). – С. 35–38.
4.      Литвинова С.Г. Віртуальна учительська за хмарними технологіями / С.Г. Литвинова // Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2013. – № 2 (106). - С. 23-25.
5.      Спірін О.М. Методична система базової підготовки вчителя інформатики за кредитно-модульною технологією : монографія / О.М. Спірін. – Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2013. – 182 с.



Немає коментарів:

Дописати коментар