Межпредметные связи математики и информатики. Часть 2

1  2

---

II Экспериментальная реализация межпредметных связей математики информатики

2.1 Возможности интегрированного обучения в математике

 

Существующие закономерности в развитии общества свидетельствуют о том, что современные информационные и коммуникационные технологии становятся не только предметом изучения, но также средством и рабочей средой обучения. Это позволяет:

— делать обучение более эффективным,

— создавать более тесные связи между изучаемыми дисциплинами.

Кроме того, совместно с психологом школы по проведенному исследованию среди учащихся 5 – 9 классов, катастрофически падает интерес к изучению школьного предмета «Математика».

Ниже приведены рисунки, наглядно демонстрирующие результаты проведенных исследований.

 

Рис. 3 уровень заинтересованности к интегрированному уроку математика и информатика

От преподавателя требуется хорошее знание и последовательно грамотное использование достижений современных информационных технологий в обучении, а также способность вовлечь учащихся в создание новой среды обучения. Неоценимую помощь в решении этой задачи могут оказать учителя информатики, если изучение информатики сроить на основе принципа интеграции информатики с учебными дисциплинами, в процессе которой учителя и учащиеся являются создателями среды обучения путем:

— изучения базовых тем курса математики с максимальным использованием тем смежных дисциплин;

— создания учащимися на уроках математики прикладных программ и использования их при проведении интегрированных уроков, пополнения этими программами банка учебно-методических материалов школы;

— методического оформления части интегрированного курса.

Указанные подходы были апробированы в рамках моих уроков математики.

Применение принципа интегрированных уроков дает учителю возможность добиться от учеников не только понимания предмета, но и, умения применять и закреплять полученные знания при изучении других предметов, а учащимся возможность понять, что полученные знания по предметам тесно взаимосвязаны и могут пригодиться в повседневной жизнедеятельности. Уроки информатики — это связующее звено, позволяющее «соединить» практически все школьные дисциплины. При этом интегративный характер курса реализуется в рамках требований обновленного содержания основного среднего общего образования.

Во второй части данной работы будут показаны примеры интегрированных уроков математики с информатикой.

 

2.2. Сравнительный анализ учебной литературы по математике и информатике.

 

Очевидно, что для установления наиболее действенных связей между предметами, и ради получения оптимального результата, учителям-предметникам необходимо согласовывать между собой изложение материала по тому или иному предмету. Значительную роль в данном вопросе играет учебная литература. А так как одной из задач являлось исследование учебной литературы по математике, проанализируем учебную литературу с тем, чтобы выяснить, какие типы межпредметных связей с информатикой могут использоваться в процессе обучения математике.

Учебно-методический комплект по математике представлен в таблице 2

Таблица 2

— проанализировав учебную литературу А.Е. Абылкасымовой можно сделать вывод, что в процессе объяснения материала по алгебре чаще всего используются двусторонние операционные межпредметные связи;Выводы:

— проанализировав учебную литературу А.Н. Шыныбекова можно сделать вывод, что в процессе объяснения материала по алгебре и началам анализа в равной степени можно использовать как односторонние операционные, так и двусторонние операционные межпредметные связи;

— проанализировав учебную литературу А.Н. Шыныбекова и В.А. Смирнова можно сделать вывод, что в процессе объяснения материала по геометрии можно использовать в основном двусторонние операционные межпредметные связи.

Анализ базовых учебников по математике дает возможность сделать вывод о том, что реализация межпредметных связей с информатикой осуществляется в основном на уровне двусторонних операционных межпредметных связей. Следовательно, именно они являются предпосылкой для эффективного изучения математики.

Учебно-методический комплект по информатике представлен в таблице 3

Таблица 3 Реализованные межпредметные связи

Таблица 4

Выводы:

— изучив, учебную литературу Г. А. Салгараевой и Е.А. Вьюшковой мы пришли к  выводу, что авторы в процессе разъяснения материала по информатике в одинаковой мере применяют как односторонние содержательные, так и односторонние операционные межпредметные связи.

Практически отсутствуют многосторонние и методические связи как при изучении курса математики, так и при изучении курса информатики, что позволяет сделать вывод о необходимости усиления межпредметных связей курсов математики и информатики в рамках специально разработанной методики. Так реализацию многосторонних и методических связей, выводящих на уровень теоретических связей предметов математики и информатики можно осуществить на интегрированных уроках и специально разработанных внеклассных занятиях.

Из анализа учебников по математике и информатике видно, что их содержание не всегда соответствует друг другу: есть темы, изучаемые в информатике раньше, чем темы математики, на материал которых опирается их содержание. Значит, учителю математики необходимо при разработке собственной программы изучить и проанализировать программу учителя информатики и соответствующие ей учебники для построения логики изучения своего предмета с учетом межпредметных связей математики и информатики.

 

2.3. Планирование педагогической деятельности.

 

Наиболее распространённой формой организации межпредметных связей является интегрированный урок. Интегрированный урок обладает следующими особенностями: учебный материал изложен чётко и кратко, логически взаимосвязан со смежными предметами, обладает информативной ёмкостью.

Преимущества интегрированного урока заключаются в следующем:

— интегрированный урок позволяет расширить знания о предмете и кругозор;

— интегрированный урок способствует формированию умений  сравнивать, обобщать, делать выводы;

— интегрированный урок помогает повысить мотивацию у учащихся к учению, а также способствует развитию познавательного интереса.

Планируя интегрированные уроки необходимо учитывать следующее:

1) проводя интегрированный урок, учителя-предметники должны обеспечить согласованность действий;

2) интегрированный урок помогает снять утомляемость и нагрузку учащихся с помощью смены видов деятельности;

3) интегрированный урок соединяет несколько предметов, поэтому очень важно верно установить цель урока.

Проводя исследование межпредметных связей на уроках математики и информатики, мы заметили, что задача учителя на этих уроках, сформировать у ученика информационную компетентность, умение преобразовывать на практике информационные объекты с помощью средств информационных технологий. Эти уроки так же позволяют показать связь предметов, учат применять на практике теоретические знания, отрабатывают навыки работы на компьютере, активизируют умственную деятельность учеников, стимулируют их самостоятельному приобретению знаний. На таких уроках каждый ученик работает активно и увлеченно, у ребят развивается любознательность, познавательный интерес. При проведении интегрированных уроков провели диагностику изменений качества знаний, мотивации и активности детей на уроках с применением информационных технологий и результаты отразили в диаграмме.

Рис. 3 изменениее качества знаний, мотивации и активности детей на уроках с применением информационных технологий

Работая учителем математики в КГУ «Куприяновская основная школа района Шал акына», совместно с учителем информатики разработали  проект, который начали внедрять в образовательный процесс с этого учебного года на базе нашей школы. Реализация данного проекта рассчитана на три учебных года. Основная цель проекта состоит в практической проверке гипотезы исследования и оценки эффективности применяемой методики. Для достижения поставленной цели определен план работы на этот период (таб. 5).

Планирование педагогической деятельности

Таблица 5

проведения научно-методической и научно-исследовательской работы по теме исследования;Определение путей дальнейшего совершенствования методики обучения. На протяжении всего периода планируется:

• активное участие в научно-практических конференциях на районном и областном уровне;
• проведения рефлексии собственной деятельности, ее результатов и эффективности;
• совершенствование собственной профессиональной деятельности, учитывая современные тенденции развития системы образования;
• повышение квалификации и актуализация собственного опыта.

В ходе работы над данным проектом планируется партнерское взаимодействие с другими образовательными учреждениями района.

ВВывод по второй главе

После подборки материала и обобщающих выводов по теоретическому блоку мы стали постепенно внедрять практическую часть данного проекта. Проанализировав учебную литературу, базовые учебники по математики и информатики сделали вывод, что темы данных учебников не всегда можно синтегрировать. Поэтому учителям математики необходимо более подробно изучить интегрированные предметы для того, чтобы межпредметная связь имела логическое завершение.
Заключение

На нынешний день межпредметные связи занимают особое место в процессе обучения. Так как они являются конкретным выражением интеграционных процессов, происходящих сегодня в науке и в жизни общества. Эти связи помогают учащимся применять знания и умения, которые они приобрели ранее, при изучении других предметов, дает возможность применять их в конкретных ситуациях, при рассмотрении частных вопросов, как в учебной, так и во внеурочной деятельности, в будущей производственной, научной и общественной жизни выпускников средней школы.

Во время исследовательской работы была проанализирована литература и ресурсы Интернета на тему межпредметных связей, работая с которой можно сделать вывод, что данная тема весьма актуальна: большое число статей и практических разработок различных авторов в широком объеме представлено на сайтах, в педагогических журналах, книгах.

На сегодняшний день для повышения эффективности учебного процесса стало необходимым использование интегрированных уроков, при разработке которых учитель должен точно знать, в каком классе, и в какое время изучается та или иная тема, знание которой необходимо для изучения планируемого учебного материала.

Исходя из главной цели КГУ «Куприяновская основная школа района Шал акына» — реализация Образовательной программы заключается в области общего образования, гарантирующей права граждан на качественное образование, обеспечивающее развитие предметных и ключевых компетентностей, осознанность выбора будущей профессии и жизненную успешность.

В связи с этим в рамках исследования мы провели анализ учебной литературы по математике и информатике в 8 — 10-х классах.

Из анализа учебников мы сделали вывод, что их содержание не всегда соответствует друг другу: присутствуют темы, изучаемые в информатике раньше, чем темы математики, на материал которых опирается их содержание. Следовательно, учителю математики необходимо при разработке собственной программы проанализировать программу учителя информатики и соответствующие ей учебники для построения логики изучения своего предмета с учетом межпредметных связей  математики и информатики.

Основываясь на этих рассуждениях, мы смогли определить примерный круг тем курса математики старшей школы, в которых учащиеся применяют знания по информатике, что помогло при разработке интегрированных уроков.

Наиболее подходящей программной средой для проведения интегрированных уроков математики и информатики, на наш взгляд, является табличный редактор EXCEL и математический пакет MathCAD, так как оформление решения в нем больше похоже на решение задач в тетради, следовательно, детям легче будет освоить работу в данной программной среде.

Таким образом, проблема реализации межпредметных связей математики и информатики в школьном курсе математики рассмотрена в достаточном объеме. Это не отменяет дальнейших перспектив в развитии методики осуществления межпредметных связей математики и информатики в процессе преподавания, так как современное развития науки характеризуется взаимопроникновением наук друг в друга, что является условием реализации межпредметных связей между всеми науками.

 

Список литературы

 

1. Абдуллаева, Г. Д. Межпредметные связи в современной школе / Г. Д. Абдуллаева, И. И. Атажанов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. – 2016. – №3. – С. 66-68
2. Абылкасымова А.Е. Алгебра: Учебник для 8 класса общеобразовательных школ обучения – Алматы «Мектеп» 2018
3. Абылкасымова А.Е. Алгебра и начала анализа: Учебник для 10 класса естественно – математического направления общеобразовательных школ обучения – Алматы «Мектеп» 2014
4. Алексашина, И.Ю. Учитель и новые ориентиры в образовании (Гуманизация образования как предмет теоретической рефлексии и практического освоения учителем): монография / И.Ю. Алексашина. — СПб.,  1997.- 153 с. https://www.monographies.ru/ru/book/section?id=2779
5. Арзяева, Н. А. Межпредметные связи в процессе обучения математики / Н. А. Арзяева, К. Н. Горячева // Новые информационные в науке. – 2016. – С. 61-63
6. Архипова И. Интеграция информационных технологий в учебно – воспитательный процесс – Режим доступа: http://pedsovet.org/component/option, com_mtree/task,viewlink/link_id,4325/Itemid,118/(июнь, 2019 г.)
7. Асмолов А.Г. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования // Российская газета, 2010. — [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://rg.ru/2010/12/19/obrstandart-site-dok.html
8. Бабанский Ю. К. Методы обучения в современной общеобразователь­ной школы. -М., 2010 http://elib.gnpbu.ru/text/babanskiy_izbrannye-pedagogicheskie-trudy_1989/fs,1/
9. Белова Т.В. О совершенствовании методики преподавания дисциплины «Математика и информатика за счет использования межпредметных связей». – Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/razvitie-mezhpredmetnykh-svyazei-kursa-matematiki-v-srednikh-professionalnykh-uchebnykh-zave
10. Бесчетвертева, Е. П. Интегрированные уроки как средство
    реализации межпредметных связей / Е. П. Бесчетвертева // Поволжский
    педагогический поиск. – 2015. – №2. – С. 40-42.
11. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А. Информация и информационные процессы // Информатика и образование. 1998.- №№ 6 8. — с. 38-50.
12. Браже, Т.Г. Интеграция предметов в современной школе [текст] / Т.Г. Браже // Литература в школе. – 2004. – № 5. – С. 150-154. — Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17338229
13. Брейтигам Э. К., Тевс Д. П. Интегрированные уроки математики иинформатики// Информатика и образование 2012 №2. С. 89 — 94. http://lib.nkzu.kz/cgi/irbis64r_01/cgiirbis_64.exe?Z21I
14. Бубнов. В.А. Особенности изучения программных средств в сельской школе // Информатизация сельской школы. (Инфоселын -2005). Труды III Всероссийского научно-методического симпозиума. Анапа; М. — 2005. — с.406-409.
15. Ваграменко Я.А. Информационные технологии и модернизация образования // Педагогическая информатика. — 2000. № 2. — с. 3 — 9. – Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17780448
16. Верб М. А. Активизация учебно-познавательной деятельности учащихся. — Л., 1984. https://www.monographies.ru/ru/book/section?id=2779
17. Витухновская А.А. , Марченко Т.С. Проектирование технологии подготовки к обучению младших школьников с использованием компьютера //Информатика и образование. 2004. № 8. С. 83 – 89. – Режим доступа: https://gazeta-licey.ru/flight-scientific-and-pedagogical-gazette/ict-distant-education/czifrovye-resursy-v-obrazovanii/3771-matematika-i-informatika-mezhpredmetnye-svyazi
18. Воронина Т.П., Кашицин В.П., Молчанова О.П. Образование в эпоху новых информационных технологий. М.: Информатика. — 1995. — 220 с. — режим доступа: https://istina.msu.ru/publications/book/674785/
19. Вьюшкова Е.А. Информатика: Учебник для 9 класса общеобразовательных школ обучения – Астана «Арман ПВ», 2013
20. Вьюшкова Е.А. Информатика: Учебник для 10 класса общеобразовательных школ обучения – Астана «Арман ПВ», 2014
21. Государственный образовательный стандарт. http://egov.kz/cms/ru/law/list/P1200001080
22. Гришин М.П. Математика и информатика: учеб. пособие. М.: МГИУ. 2005,- 116 с.- Режим доступа: https://www.labirint.ru/books/87090/
23. Губанова А. А. Реализация межпредметных связей информатики и математики для формирования целостного научного мировоззрения учащихся. http://www.informika.ru/text/school/its.html (2019).
24. Гурьев А.И. Межпредметные связи — теория и практика /А.И. Гурьев // Наука и образование — Горно-Алтайск, 1998. — №2. — 204 с. – Режим доступа: http://nauka-pedagogika.com/pedagogika-13-00-08/dissertaciya-mezhpredmetnye-svyazi-kak-sredstvo-samoobrazovaniya-studentov-v-vuze
25. Дадонова А.В. Реализация межпредметных связей на основе проведения элективного курса / научная статья [текст] – 2016.
26. Егорова Э. В. Формирование межпредметных связей в процессе обучения информатики и математике/ Международный научный журнал «Символ науки» №11-2/2016 2410-700
27. Ерохина, А. С. Интегрированный урок: типы и структура урока / А. С. Ерохина // Наука и образование: проблемы и перспективы. – 2016 . – С. 39-40
28. Закон Республики Казахстан «Об образовании» 2019 год.
29. Зверев И. Д., Максимова В. Н., Межпредметные связи в современной школе. -М: Педагогика, — 1981, 160 с. https://moluch.ru/archive/124/33275/ (дата обращения: 05.06.2019).
30. Модернизация обновленного содержания общего среднего образования.  https://www.nur.kz/1773601-novaa-sistema-obrazovania-v-kazahstane-2018-2019.html  2019
31. Интеграция информатики с другими общеобразовательными предметами [электронный ресурс] / О.Н. Круглова. – Режим доступа: http://nsportal.ru/shkola/materialy-metodicheskikh-obedinenii/library/2013/01/17/integratsiya-informatiki-s-drugimi (дата обращения 24.05.2019).
32. Информационно-методический журнал «Открытая школа» http://www.open-chool.kz/glavstr/tema_nomera/tema_nomera_157_1.htm 2016
33. Казиев В.М. Системно — алгебраический подход к основам информатики №3/В.М.Казиев — Нальчик, 1996 — Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/integrirovannyi-kurs-matematiki-i-informatiki-v-starshikh-profilnykh-klassakh
34. Клюсова В.В. Методика обучения интегрированному курсу «Математика- информатика» в условиях инновационной педагогической системы: Дисс. . канд. пед. наук : 13.00.02 Тобольск, 2002. – Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/metodika-obucheniya-integrirovannomu-kursu-matematika-informatika-v-usloviyakh-innovatsionno
35. Кожаринов М. Г. Типы межпредметных связей. М., 2010. https://interactive-plus.ru/ru/article/467570/discussion_platform
36. Колин, К.К. Информатика как фундаментальная наука [текст] / К.К. Колин // Информатика и образование. – 2007. – №6. – С.46-57 – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/informatika-kak-fundamentalnaya-nauka-problemy-i-perspektivy-stanovleniya-novogo-nauchnogo-napravleniya
37. Коршунова, Н. И. К вопросу о реализации внутрипредметных связей в школьном курсе математики / Н. И. Коршунова // Математическое образование в школе и вузе: теория и практика. – 2014. – С. 137-141
38. Криволапова, Е. В. Интегрированный урок как одна из форм нестандартного урока / Е. В. Криволапова // Инновационные педагогические технологии. – 2015. – С. 113-115
39. Материалы IX Международной конференции «Применение новых информационных технологий в образовании» (г. Троицк) – Режим доступа: http://window.edu.ru/catalog/pdf2txt/930/55930/26989?p_page=36
40. Молдоисаева, И. К. Алгоритмизация межпредметных и внутрипредметных связей математики как одно из направлений повышения качества образования / И. К. Молдоисаева // Известия вузов Кыргызстана. – №5. – С. 42-45.
41. Ногаева, И. С. Интегрированные уроки как одно из средств повышения активности обучающихся на уроках в старших классах / И. С. Ногаева, К. О. Еналдиева // Современные технологии в образовании. – – №2. – С. 54-59
42. Носков М.В., Попова В.В. «Реализация межпредметных связей математики и информатики в современном учебном процессе» https://cyberleninka.ru/article/n/realizatsiya-mezhpredmetnyh-svyazey-matematiki-i-informatiki-v-sovremennom-uchebnom-protsess
43. Пинаева П.М., Косолапова В.Н. «Межпредметные связи математики и информатики» https://sibac.info/studconf/hum/xlvii/62902
44. Пинаева К.А., Косолапова В.Н. Межпредметные связи математики и информатики // Научное сообщество студентов XXI столетия. Гуманитарные науки: сб. ст. по мат. XLVII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(47). URL: https://sibac.info/archive/guman/10(47).pdf (дата обращения: 28.04.2019)
45. Пинаева К.А., Косолапова В.Н. Межпредметные связи математики и информатики // Научное сообщество студентов XXI столетия. Гуманитарные науки: сб. ст. по мат. XLVII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(47). URL: https://sibac.info/archive/guman/10(47).pdf (дата обращения: 28.04.2019)
46. Рахмеева, О.М. Интегрированный курс «Основы малого бизнеса и информатика» / О.М. Рахмеева // Информатика и образование. — 2005. — № 8. — С.85. – Режим доступа: http://libc.omgpu.ru/cgi- bin/irbis64r/cgiirbis_64.exe?I21DBN=PRD&P21DBN
47. Салгараева Г.И. Информатика: Учебник для 8 класса общеобразовательных школ обучения – Астана «Арман-ПВ», 2018
48. Смирнов В.А. Геометрмя: Учебник для 8 класса общеобразовательных школ обучения – Алматы «Мектеп» 2018
49. Сухаревская, Е.Ю. Технология интегрированного урока. Практическое пособие для учителей [текст] / Е.Ю. Сухаревская. – Ростов-на-Дону: РПИ, 2007. – С.165-173 – Режим доступа: http://shgpi.edu.ru/biblioteka/cgi-bin/search/search.exe?Z21ID=&I21
50. Таранчук В. Б. Основные функции систем компьютерной алгебры: пособие для студентов фак. прикладной математики и информатики / В. Б. Таранчук. — Минск: БГУ, 2013. — 59с.
51. Типовая учебная программа по учебному предмету «Математика и информатика» 2017
52. Трофимова Л. Интеграция – важная составляющая часть учебного процесса – Режим доступа: http://gov.cap.ru/hierarhy.asppage=./ 94353/109022/761554/761572/764176 (июнь, 2019 г.)
53. Унская Т. Технология интегрированных уроков «информатика+математика» Режим доступа: — htt://tamau.ucoz.ru/publ/teknologija_integrirova /tekhnologija_integrirovannykh_urokov_informatika_tekhnologija_integrirovannykh_urokov_informatika/1-1-0-3 (май, 2019 г.)
54. Уразбакова У.Т., Наркулова Б.А., Тогатай М.М., Ибрагимова У.Б. Активизация познавательной деятельности младших школьников // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 1-1. – С. 46-50; URL: http://www.expeducation.ru/ru/article/view?id=4512 (дата обращения: 01.06.2019
55. Усова, А.В. Методические рекомендации по осуществлению межпредметных связей при формировании естественнонаучных понятий у учащихся 6 — 7 классов [текст] / А.В. Усова, Н.Н. Кузьмин. – 4-е изд. – Челябинск: ЧГПИ, 2007. – 17 с. – Режим доступа: http://bank.orenipk.ru/Text/t20_2.htm
56. Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/614616/ (дата обращения апрель 2019).
57. Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/614616/ (дата обращения июнь 2019).
58. Шевелева, Т. В. Актуальность математических методов в
    межпредметных связях / Т. В. Шевелева // Актуальные проблемы
    гуманитарных и социально–экономических наук. – 2015. – №9. – С. 79-83.
59. Шыныбеков А.Н. Алгебра: Учебник для 9 класса общеобразовательных школ обучения – Алматы «Атамұра» 2016
60. Шыныбеков А.Н. Геометрия: Учебник для 9 класса общеобразовательных школ обучения – Алматы «Атамұра» 2016
61. Шыныбеков А.Н. Геометрия: Учебник для 10 класса общеобразовательных школ обучения – Алматы «Атамұра» 2014

---

1  2