Дидактичні функції пакету GeoGebra у підготовці майбутніх учителів природничо-математичних дисциплін
Потужний дидактичний потенціал GeoGebra є незаперечним, проте визначальним чинником його ефективної реалізації у практиці навчання є свідома опора на ті чи інші дидактичні функції, які є суттєвими в ракурсі вирішення певного педагогічного завдання. Саме це складає основу
проектування дидактичних ситуацій, у вирішенні яких використання GeoGebra
становить центральний момент. Проаналізувавши існуючі класифікації дидактичних
функцій та їх тлумачення різними авторами: "Підготовка майбутніх учителів початкової школи до проектування дидактичних електронних ресурсів" монографія Н.В.Олефіренко; короткий курс лекцій з дисципліни «Психологія і педагогіка», функції педагогічної діяльності(https://studme.com.ua/141401135520/psihologiya/funktsii_pedagogicheskoy_deyatelnosti.htm), Л. І. Білоусова, Н. В. Олефіренко "Інформаційні технології і засоби навчання: електронне наукове фахове видання", Раков С.А. "Математична освіта: компетентнісний підхід з використанням ІКТ". Нами були виділені наступні функції:
· Функція розвитку власних мотивів школяра до виконання навчальних дій у GeoGebra
· Функція створення сприятливого емоційного фону
· Функція зв’язку змісту навчання з життям
· Функція візуалізації
· Тренінгова функція
· Функція корекції набутих знань й умінь
· Контрольна функція
· Функція інтенсифікації навчання
· Інструментальна функція
· Дослідницька функція
· Інформаційна функція
Розглянемо кожну функцію докладніше.
· Функція розвитку власних мотивів школяра до виконання навчальних дій у GeoGebra.
Формування потреб і мотивів діяльності школяра відбувається у процесі
здійснення самої діяльності, тому для виникнення, зміцніння й розвинення пізнавальних
мотивів учня слід залучити його до навчальної діяльності і створити умови, за
яких така діяльність викличе у нього інтерес і яскраві позитивні емоції. Саме
це й надає змогу зробити GeoGebra.
· Функція створення сприятливого емоційного фону.
На успішність навчально-пізнавальній діяльності школяра суттєвий вплив
спричинюють емоції, які супроводжують цю діяльність. Застосування GeoGebra на
уроці викликає в учнів природний інтерес і позитивні емоції. Адже цікавіше
розглядати якісь динамічні моделі побудовані в GeoGebra, ніж в підручнику, а
брати участь в їх моделюванні ще більше захоплює. Створенню позитивного
емоційного фону для навчальної діяльності школяра в середовищі GeoGebra сприяє
також можливість у будь-який момент скасувати виконані дії і повернутися на
попередній крок. Для пошуку правильного або ефективного способу розв’язання
навчального завдання учень може здійснювати кілька спроб без побоювань
будь-яких негативних наслідків. Це сприяє формуванню у школяра позитивних
емоцій, наполегливості, упевненості у власних силах.
· Функція зв’язку змісту навчання з життям.
Реалізація дидактичного принципу зв’язку навчання з практикою є дуже
важливою у школі, адже у такий спосіб формується усвідомлення школярем
значимості набутих знань і вмінь. Використання пакету GeoGebra дає змогу подати
навчальне завдання з усіма атрибутами: наприклад, скануючи свій робочий стіл,
учень бачить, що пенал – це паралелепіпед, а настільний годинник має
напівсферичну форму тощо. GeoGebra дає змогу розширити варіативність навчальної
задачі, запропонувати задачу, яка має різні розв’язки, і в учня виникає
проблема не тільки правильно вирішити задачу, але й зробити раціональний вибір
способу її рішення. У GeoGebra стає доступною для учня така діяльність, яка
пов’язана з вирішенням завдання, але не може бути реалізованою в умовах класу.
Наприклад, учень може «розрізати» пиріг, «переходити» дорогу, по якій рухається
транспорт, тощо.
· Функція візуалізації.
Функція
візуалізації нерозривно пов’язана з реалізацією одного з провідних принципів
дидактики – принципу наочності, згідно з яким процес пізнання дійсності
відбувається з опорою на спостереження об’єкта пізнання. Оскільки безпосереднє
спостереження для більшості об’єктів пізнання є неможливим в умовах навчального
процесу, використовуються пакету GeoGebra допомагає вчителеві візуалізувати уроки. Візуалізація
природних об’єктів у GeoGebra є керованою: будь-який фрагмент можна переглянути
повторно, зосереджуючи увагу учнів на окремих деталях, швидкість демонстрації
процесу можна регулювати, що дозволяє демонструвати процеси, перебіг яких
відбувається занадто швидко або повільно. Наприклад, школярі можуть
спостерігати за процесами перетину площиною призми, обертання Місяця навколо
Землі тощо. Представлення складних об’єктів у навчанні зазвичай вводиться за
допомогою моделей. На відміну від матеріальних, моделі, створені при допомозі
математичного пакету GeoGebra дають змогу не тільки відтворити потрібні властивості
об’єкта, але й надають учням можливість ними маніпулювати, змінювати окремі
параметри й спостерігати реакцію об’єкта на ці зміни.
· Тренінгова функція.
Для формування
окремих видів навичок вчитель може створювати в GeoGebra тренажери: математичні тренажери, зорієнтованими на
формування обчислювальних навичок, навичок розв’язування рівнянь, математичних
і логічних задач тощо. Особливістю таких тренажерів є оперативне оцінювання
правильності виконання кожного завдання. Відразу після виконання кожного
завдання дитина може отримати коментар щодо про правильності його розв’язання,
що є важливим, бо школяр очікує схвалення за успішне виконання завдання або
потребує підбадьорення при отриманні помилок.
· Функція корекції набутих знань й умінь.
Корекційна функція пакету GeoGebra реалізується за рахунок: миттєвої реакції комп’ютера на дії
школяра. Кожна дія школяра фіксується на панелі зліва і при потребі, все можна
піддати аналізу на будь-якому етапі роботи учня.
Вчитель має змогу
реалізації різних варіантів коригування дій школяра – прямих, коли
демонструється та пояснюється хід вирішення завдання, та непрямих, коли
надається інформація, як допомагає учневі зробити правильний вибір, що можна з
легкістю запрограмувати, наприклад при роботі з GeoGebraВook учитель заздалегідь може прописати всі рішення та підказки на свій розсуд.
· Контрольна функція.
У школі від правильної організації контролю навчальної
діяльності значною мірою залежить успішність дитини. На основі контролю учень
може вчасно виявити прогалини і внести корективи у сформовані уявлення. Саме
тому важливим є частота здійснення контрольних заходів. У пакеті GeoGebra наявний
режим Exam Mood, який блокує вихід в інтернет та веде лічбу часу. Учні в цьому
режимі використовують свій телефон чи комп’ютер лише як розширений калькулятор. Також є змога в GeoGebraВook здійснювати поточний контроль. Можна створити питання, і користувач в процесі
читання книги може відразу себе перевіряти.
Ось такі питання можна створювати в GeoGebraBook
2+2=
· Функція інтенсифікація навчання.
Визначимо такі особливості пакету GeoGebra, які сприяють
інтенсифікації навчання: візуалізації
інформації, що дозволяє представити як теоретичну, так і практичну інформацію
найбільш змістовно. Візуалізація навчального матеріалу дозволяє уникнути
додаткових пояснень і сприяє кращому розумінню змісту завдань; автоматизації
виконання рутинних дій. Так, школяреві може бути запропоновано скористатися
готовими схемами для розв’язання завдань, накресленими таблицями для заповнення
даних, уведеними прикладами або рівняннями.
· Інструментальна функція.
Інструментальна
функція пакету GeoGebra полягає у використанні цього математичного пакету в якості
набору інструментів для роботи з матеріалом. Як для підготовки занять вчителю,
так і для роботи з пакетом учнями. Використання засобів інтеграції школярами є
важливим для підвищення ефективності
навчання у майбутньому.
При всьому різноманіттю функцій можна і самим робити нові унікальні інструменти.
· Дослідницька функція.
Підтримку дослідницької діяльності школяра в комп’ютерному середовищі GeoGebra виявляє себе в таких аспектах:
об’єктному, оскільки розширюється коло об’єктів, які учень може досліджувати
або з якими він може виконувати різні маніпуляції, залишаючись у безпеці і
зберігаючи можливість відмінити свої дії і повернуться на один чи більше кроків
назад; інструментальному, оскільки школяреві надаються зручні інструменти для
оперування об’єктом на екрані комп’ютера; інформаційному, оскільки дитина отримує інформацію про кількісні зміни, які відбуваються з об’єктом в результаті виконаних дій. Дослідницьку функцію на прикладах роботи в математичних пакетах гарно розкрив Раков С.А. у своїй монографії «Математична
освіта: компетентнісний підхід з використанням ІКТ».[24-103с.] В
межах середовища GeoGebra учні можуть експериментувати з такими інтерактивними
моделями, які забезпечать покроковий супровід і спонукатимуть до самостійного
формулювання узагальнень і висновків виконання. Зокрема, маніпулюючи з моделями
трикутника і змінюючи довжини їх сторін, можуть зробити висновки про суму їх
кутів, про відношення між сторонами.
· Інформаційна функція.
Інформаційна функція педагогічної діяльності пов'язана з передачею
наукової, світоглядної і морально-естетичної інформації. Велике значення має
глибоке знання свого предмета, професійна і загальна ерудиція вчителя,
володіння навчальним матеріалом, вміння доступно пояснювати і пояснювати ту чи
іншу інформацію. GeoGebra дає змогу розвивати ці навики. Ви можете вступити до
груп по інтересам, обмінюватися досвідом та наробітками, консультуватися у
колег. Для отримання доступу до груп потрібен код доступу. Також ви можете
просто підписуватися на цікаві акаунти колег, користуватися їх наробітками.