Полный текст статьи
Печать

Аннотация. В статье рассматривается использование современных информационных технологий в процессе обучения школьников устному счету. Предлагается комплекс игровых тестирующих программ для освоения и закрепления навыков выполнения операций сложения, умножения и деления.

Ключевые слова: информационные технологии, игровые тестирующие программы, игровые тренажеры, устный счет.

 

Успех образовательного процесса во многом зависит от применяемых методов обучения.

Методы обучения — система последовательных, взаимосвязанных действий учителя и учащихся, обеспечивающих усвоение содержания образования, развитие умственных сил и способностей учащихся, овладение ими средствами самообразования и самообучения. [1]

Различают пассивные, интерактивные и активные методы обучения [2].

Пассивные методы обучения предполагают, что основным действующим лицом процесса обучения является преподаватель, учитель. Он определяет ход занятия, порядок следования и форму подачи материала. Обучаемому в этом случае отводится роль пассивного слушателя, который, в лучшем случае, может задать уточняющий вопрос.

Интерактивные методы обучения предполагают взаимодействие преподавателя с обучаемыми, обучаемых с преподавателем, а также взаимодействие обучаемых между собой в форме дискуссий, игр с целью освоения нового опыта, получения новых знаний. Задача преподавателя в этих условиях заключается в активации инициативы обучающихся. При этом преподаватель не должен предлагать готовые решения, он побуждает к поиску этих решений обучающихся.

Активные методы обучения – это система методов, обеспечивающих активность и разнообразие мыслительной и практической деятельности учащихся в процессе освоения учебного материала. Активные методы обучения строятся на практической направленности, игровом действе и творческом характере обучения, интерактивности, разнообразных коммуникациях, диалоге и полилоге, использовании знаний и опыта обучающихся, групповой форме организации их работы, вовлечении в процесс всех органов чувств.

Формирование у школьников начальных классов навыков устного счета является одной из основных задач обучения математике в начальной школе.

Известно, что большинство детей, попадая из дошкольных учреждений или после воспитания в домашних условия в начальную школу, испытывают определенный стресс. От практически полной свободы, отсутствия постоянных обязанностей ребенок резко переходит к строгой размеренной жизни, необходимости тихо сидеть на уроках, думать над сложными для него вопросами, делать уроки и т.д. [3]

Особенно тяжело многим школьникам даются уроки математики. Даже простейшие математические задачи требуют от школьника логического и образного мышления, сообразительности, находчивости и т.п., т.е. практически постоянного напряжения своих способностей.

С другой стороны, нельзя не согласиться с утверждением, что игра – это основная работа маленьких детей. С раннего возраста ребенок через игру познает мир, учится общаться с другими детьми и взрослыми. Таким образом, для ребят дошкольного и младшего школьного возраста игра имеет исключительное значение: игра для них – учеба, игра для них – труд, игра для них – серьезная форма воспитания.

Следовательно, привнесение в учебный процесс элементов игры, состязательности и даже некоторого азарта будет воспринято большинством школьников положительно, облегчит восприятие и запоминание сложного материала, внесет элемент занимательности в учебный процесс, поможет снять усталость и напряжение на уроке, и, в целом, позволит быстрее адаптироваться к школьным требованиям.

В настоящее время большинство семей имеют домашний компьютер. С раннего возраста дети играют в компьютерные игры. Лучшие экземпляры компьютерных игр порой заставляют игрока решать различные, иногда довольно сложные, задачи, развивают у них необходимые навыки, заставляют искать и получать новую информацию.

Таким образом, для большинства детей дошкольного возраста получение информации в игровой форме посредством компьютерной игры является привычным, не вызывает отторжения или нежелания усваивать материал по сравнению с традиционной формой обучения.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что одним из перспективных направлений разработки и использования тестирующих программ являются игровые тестирующие программы или игровые тренажеры, использующие при тестировании элементы компьютерных игр [4].

В статье рассматривается комплекс игровых тестирующих программ (ИТП) или игровых тренажеров, которые могут быть использованы в учебном процессе начальной школы при изучении математики. Комплекс включает следующие игровые тестирующие программы:

– ИТП «Сложение»;
– ИТП «Сложение 2»;
– ИТП «Умножение»;
– ИТП «Деление»;
– ИТП «Деление 2».

Игровая тестирующая программа «Сложение» предназначена для обучения операции сложения, когда значения каждого из слагаемых находятся в интервале от 0 до 10, а результат не превышает значения 20.

Игровая тестирующая программа «Сложение 2» предназначена для обучения операции сложения, когда значения каждого из слагаемых находятся в интервале от 0 до 50. Следовательно, результат не превышает значения 100.

Игровая тестирующая программа «Умножение» предназначена для изучения традиционной таблицы умножения, т.е. так называемого табличного умножения. Значения каждого из сомножителей находятся в интервале от 0 до 10. Результат не превышает значения 100.

Игровая тестирующая программа «Деление» также предназначена для изучения таблицы умножения, но с помощью обратной умножению операции – операции деления. Значения делимого находятся в интервале от 1 до 100, делителя – в интервале от 1 до 10, результат – от 1 до 10.

Игровая тестирующая программа «Деление 2» предназначена для изучения операции деления двузначного числа на однозначное, т.е. внетабличного деления. Значения делимого находятся в интервале от 12 до 99, делителя – в интервале от 2 до 9, результат – от 2 до 48.

Каждая из пяти программ комплекса имеет единый интерфейс и логику работы. Рассмотрим работу программы на примере игрового тренажера, обучающего школьников начальных классов операции умножения (таблице умножения).

Многим родителям в какой-то момент приходится столкнуться с очень непростой проблемой: как помочь ребенку выучить таблицу умножения. Изучение таблицы умножения входит в программу обучения детей начальных классов. В этом возрасте у школьников хорошо развита механическая память, поэтому запоминание, как правило, происходит методом «зубрежки».

У некоторых же детей механическая память развита намного слабее, чем, к примеру, образная и эмоциональная. Для них изучение таблицы умножения может оказаться достаточно сложным заданием.

В любом случае процесс изучения таблицы умножения представляется большинству школьников сложным, нетворческим, малопривлекательным занятием. Использование элементов игры позволит сгладить перечисленные выше негативные ощущения, внести в процесс изучения элементы состязательности и даже азарта.

При запуске программы обучаемый может ознакомиться с правилами работы программы и порядком тестирования (рис. 1).

 

Рис. 1. Справочная информация

Нажав кнопку «Все понятно» обучаемый попадает в основное окно игрового тренажера (рис. 3).

Среди прочих к электронным средствам контроля знаний предъявляются следующие требования [5]:

– возможность использования различными категориями пользователей (различный возраст, начальный уровень подготовки и т.п.);

– наличие различных режимов обучения и контроля знаний.

Другими словами, любая тестирующая программа должна иметь средства ее настройки на конкретного пользователя. Имеет такую возможность и каждая из игровых тестирующих программ комплекса. После щелчка мышью по полю «Упало» (см. рис. 3) появляется форма настройки скорости тестирования (рис. 2).

Скорость тестирования, в зависимости от умения и навыков обучаемого, можно либо увеличить, либо уменьшить. Для замедления скорости перемещения прямоугольника с заданным выражением необходимо увеличить интервал включения таймера, отвечающего за движение фигуры по экрану. Чем больше интервал, тем медленнее перемещается прямоугольник. Для увеличения скорости тестирования надо увеличить шаг перемещения в пикселях. Используя различные сочетания данных значений можно подобрать наиболее приемлемую скорость тестирования.

 

Рис. 2. Форма настройки тренажера

При тестировании используется принцип известной игры «Тетрис», когда в «стакан» сверху падают прямоугольники. Каждый прямоугольник содержит выражение, например, 6´7. В правой нижней части формы находятся кнопки с возможными вариантами ответа (рис. 3). В зависимости от значения текущего выражения значения возможных вариантов ответа изменяется.

 

Рис. 3. Основная форма тренажера

Прямоугольник медленно опускается вниз. Обучаемый должен вычислить выражение и нажать одну из кнопок до достижения прямоугольником ограничительной черты. Если кнопка нажата верно, то прямоугольник исчезнет. Если ответ неправильный, либо обучаемый не успел ответить, прямоугольник опускается на дно стакана. Каждые пять ошибок снижают оценку на один балл. Таким образом, после окончания тестирования обучаемый видит все свои ошибки, что позволяет осуществить их анализ и исправление.

После окончания тестирования выдается общее число выражений, которые необходимо было вычислить, количество правильно вычисленных выражений и оценка за тестирование (рис. 4.)

 

Рис. 4. Итоговая форма

Программа разработана в среде программирования Delphi и для своего использования требует стандартной комплектации программного и технического обеспечения персонального компьютера. Планируется расширение данного комплекса игровых тестирующих программ программами «Сложение отрицательных чисел» и «Сложение двузначных чисел»

На основе опыта использования тестирующих программ в учебном процессе можно сделать следующие выводы [6]:

  • значительно сокращается время, затрачиваемое на текущий контроль знаний;
  • снижается нагрузка на преподавателя;
  • повышается объективность оценок знаний обучаемых;
  • рассмотренные тестирующие программы могут служить тренажером для изучения контролируемого материала, т.е. могут использоваться и в качестве обучающих программ, когда многократное тестирование приводит к усвоению и закреплению материала, а, следовательно, и к постепенному повышению тестирующей оценки;
  • игровая форма тестирования и обучения повышает интерес обучаемого к материалу.

Рассмотренный в статье комплекс игровых тестирующих программ может быть использован как в школе для освоения и закрепления навыков устного счета на основных и факультативных занятиях, так и для самостоятельного овладения устным счетом в домашних условиях.

Ссылки на источники
1. Г.М. Коджаспирова. Педагогика в схемах, таблицах и опорных конспектах. –М.:, 2008.
2. Е.Ю. Егошина, Н.А. Головнева. Опыт использования активных методов обучения в начальной школе. Стерлитамакский филиал ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный университет» – Стерлитамак, 2009.
3. Самуйлов С.В., Самуйлова С.В. Использование активных методов обучения в начальной школе. В сборнике: Наука и образование: проблемы и тенденции развития. Материалы Международной научно-практической конференции: в 3-х частях: Уфа. 2013. С. 223-226.
4. С.В. Самуйлов, С.В. Самуйлова. Использование обучающих и тестирующих программ в учебном процессе. В сборнике: Наука и образование в современной конкурентной среде. Материалы Международной научно-практической конференции: в 3-х частях. Уфа, 2014. С. 145-149.
5. С.В. Самуйлов, С.В. Самуйлова. Использование электронных средств контроля знаний в учебном процессе. // Дистанционное и виртуальное обучение. – М.: – 2002. – № 5. С. 109-112.
6. Самуйлов С.В. Современные информационные технологии в обучении студентов-заочников. Научно-методический электронный журнал "Концепт". 2014. № 8. С. 111-115.