Методичні аспекти застосування інформаційно-комунікаційних технологій у процесі навчання математики

Abstract

У статті розглядаються основні аспекти впровадження персонального комп’ютера в навчальний процес та проблеми використання інформаційно-комунікаційних технологій у сучасній вищій школі, зокрема в процесі навчання математики. Для сучасного періоду є характерним, з одного боку, прогрес математичної науки, реформування освіти і розробка її державних стандартів, а з іншого − скорочення кількості годин на аудиторне засвоєння дисциплін та винесення значної частини матеріалу на самостійне опрацювання. Існує небезпека зниження рівня освіти, а відтак, відчувається нагальна потреба в розробці нових методичних систем навчання математики на основі сучасних інформаційних технологій. На основі аналізу стану та перспектив упровадження комп’ютерних інформаційних технологій у систему освіти виокремлено аспекти використання ІКТ у навчанні та розглянуто основні завдання використання ІКТ у навчанні математики, а також розглянуто ІКТ, що можуть бути використані при вивченні математичних дисциплін. Проведений аналіз активізації пізнавальної діяльності учнів на уроках математики з використанням систем комп’ютерної математики свідчить про необхідність застосування ІКТ, особливо під час навчання математики. Використання систем комп’ютерної математики ілюструє можливості комп’ютера, дозволяє акцептувати увагу на прикладних задачах, особливостях чисельного розв’язання задач, з’ясовувати межі застосування комп’ютерів і математичних методів, істотно підвищують зацікавленість учнів у глибокому вивченні математики, допомагають засвоїти структурні зв'язки різних розділів курсу. Проаналізовано можливості педагогічних програмних засобів GRAN1, GRAN-2D, GRAN-3D, Maple V11, Mathematica 9.0, Matlab 2012a, Scilab 5.5.1 та подано порівняльні характеристики найбільш відомих і поширених у світі систем комп’ютерної математики. In the article are highlighted the basic aspects of introduction of personal computer in the learning process and problems of information and communication technologies in modern higher education, particularly in learning mathematics. For the current period is characterized on the one hand, the progress of mathematical science, education reform and development of state standards, and on the other - reducing of the number of classroom hours in mastering subjects and carrying out of a large part of the material for the independent study. There is a risk of level lowering in education, therefore, there is an urgent need to develop a new methodology of teaching mathematics based on the modern information technology. On the basis of status and prospects of computer information technology in the educational system were singled out the aspects of ICT use in education and regarded the basic task of using ICT in teaching mathematics and reviewed ICT which can be used in teaching mathematics. The analysis of the cognitive activity of students on lessons in mathematics with the use of computer mathematics, indicates the need for ICT especially when teaching mathematics. Use of the system of Computer Mathematics illustrates the possibilities of computer, allowing to focus attention on applications, features of the numerical solution of problems, clarify the scope of application of computers and mathematical methods, significantly increase the interest of students in deep study of mathematics, help to master structural links of the different sections of the course. The possibilities of educational software GRAN1, GRAN-2D, GRAN-3D, Maple V11, Mathematica 9.0, Matlab 2012a, Scilab 5.5.1 are analyzed and comparative characteristics of the most famous and popular in the world systems of computer mathematics are given.