Теоретико-методические основы информатизации математического образования

На основе вышеизложенных направлений разработано содержание подготовки учителя математики в области: использования средств ИКТ в условиях информатизации математического образования; организации дистанционного обучения для развития педагогических коммуникаций; разработки авторских приложений по математике на базе средств ИКТ.

В исследовании определены требования к подготовке учителей математики в области информатизации математического образования и применения средств ИКТ в профессиональной деятельности, с учетом которых разработана программа подготовки учителей математики, содержание которой ориентировано на изучение следующих вопросов: информатизация и глобальная массовая коммуникация современного общества как социальный процесс; информатизация образования; информатизация математического образования и направления ее развития; педагогические цели использования средств ИКТ в основном и общем образовании по математике; программно-техническое обеспечение математического образования; информационная деятельность и информационное взаимодействие с использованием средств ИКТ; технологии и средства обработки и представления учебной информации; база данных, ориентированная на предметную область математики; экспертные обучающие системы и возможность их использования в процессе обучения математике; электронные средства образовательного назначения, их типология по функциональному и методическому назначению; оценка содержательно-методического и дизайн-эргономического качества ЭСУН по математике; организация учебной деятельности с использованием специализированных программных продуктов; распределенный информационный ресурс Интернет и особенности его использования в обучении математике; Единое информационное образовательное пространство; компьютерные тестирующие, диагностирующие методики установления уровня знаний, умений учащегося по предмету математики; автоматизация процессов информационного обеспечения учебно-воспитательного процесса и организационного управления.

В современной школе происходит переход от образования в условиях ограниченного доступа к информации к образованию в условиях неограниченного доступа к информации, представленной в локальных и глобальной сетях. В этой связи актуальной становится проблема готовности учителя к изменению содержания своей деятельности, к активному использованию технологий дистанционного обучения для обеспечения свободного доступа к необходимой информации, развития педагогических коммуникаций и повышения качества учебного процесса. При этом под педагогическими коммуникациями следует понимать совокупность путей, средств и способов организации образовательной деятельности на основе приема, передачи, обработки, усвоения, использования информации из разнообразных источников, в том числе Интернета, и разностороннего развития обучающихся. На современном этапе информатизации образования цель педагогических коммуникаций - получение, передача, информирование или обмен информацией, осуществляемые на базе средств ИКТ, для решения конкретных педагогических задач.

Вышеизложенное определяет в качестве важной составляющей подготовки современного учителя математики - подготовку в области организации дистанционного обучения в условиях функционирования информационной среды для развития педагогических коммуникаций. При этом, содержание подготовки направлено на формирование: представлений о сущности и содержании дистанционного обучения; знаний о назначении, особенностях устройства и функционирования информационной среды дистанционного обучения, обеспечивающей развитие педагогических коммуникаций; знаний методических основ организации работы обучающего и обучаемых в сети для развития педагогических коммуникаций; умений и навыков организации учебной деятельности в условиях дистанционного обучения.

Современный учитель математики в процессе педагогической деятельности для выполнения частных методических целей сталкивается с необходимостью разработки авторских приложений, реализующих возможности средств ИТ. В этой связи в работе показана необходимость подготовки будущих учителей математики в области использования инструментальных средств для разработки авторских приложений, направленных на обеспечение незамедлительной обратной связи; компьютерной визуализации учебной информации; автоматизации вычислительной и информационно-поисковой деятельности; автоматизации процесса контроля и самоконтроля результатов усвоения и т.д. Разработано содержание подготовки, основными разделами которого являются: инструментальные программные средства для разработки авторских приложений по математике; психолого-педагогические и технико-технологические требования к разработке авторских приложений, а также педагогико-эргономические и физиолого-гигиенические условия безопасного их использования; разработка авторских приложений по математике на базе инструментальных программных средств; организация учебной деятельности на уроках математики с использованием авторских приложений. В исследовании представлено описание примеров разработки авторских приложений по математике с использованием MathCAD, «Живая геометрия», MS Excel.

В четвертой главе представлены методические подходы к использованию средств ИКТ в процессе обучения математике.

В исследовании выявлены особенности организации уроков с использованием ИТ: учебный материал делится на небольшие порции; учебный процесс строится из последовательных шагов, которые содержат не только порцию знаний, но и предполагают осуществление мыслительных действий по их усвоению; каждый шаг завершается контролем со стороны учителя (вопрос, задание и т. д.); новую порцию учебного материала учащийся получает, только правильно выполнив контрольные задания; при неправильном ответе учащийся получает помощь и необходимые разъяснения; каждый учащийся работает самостоятельно и овладевает учебным материалом в посильном для него темпе; объем выполненной учащимся работы не должен быть меньше запланированного необходимого минимума; результаты выполнения контрольных заданий фиксируются и становятся известными не только учителю, но и самим учащимся; учитель выступает в роли организатора обучения и помощника при возникающих затруднениях, осуществляя при этом индивидуальный подход.

При организации обучения математике с применением ЭСУН обоснована целесообразность комплексного их использования, под которым понимается взаимосвязанное, совокупное использование компонентов различных электронных средств учебного назначения, направленное на организацию и осуществление учебной деятельности по сбору, накоплению, обработке, передаче учебной информации, представленной в аудиовизуальном, графическом, текстовом виде; автоматизацию контроля и самоконтроля результатов обучения для решения учебных задач, в том числе адаптированных к различным уровням подготовки учащихся.

Выявлено, что в условиях комплексного использования ЭСУН повышается качество обучения математике при достижении следующих методических целей: формирование представлений о функциональной зависимости; формирование умения составлять числовые и буквенные выражения, преобразовывать их; построение различных экранных объектов по заданным параметрам; возможность исследования математических моделей на экране, многократно изменяя заданные параметры; формирование умения осуществлять автоматизированный поиск учебной информации; упрощение вычислительных операций над натуральными, дробными, положительными и отрицательными числами за счет использования встроенного калькулятора; формирование умения строить гипотезы и предположения и разрабатывать методы их проверки в условиях обеспечения обратной связи и интерактивного диалога; осуществление контроля и самоконтроля учащихся и т.д.

В исследовании определены педагогико-эргономические требования к отбору компонентов различных ЭСУН для взаимосвязанного и совокупного их использования в процессе обучения математике. Выделены и конкретизированы принципы комплексного использования ЭСУН по математике (визуализации; сознательности и творческой активности учащихся при руководящей роли учителя; активизации самостоятельной учебной деятельности учащихся; систематичности использования ЭСУН; взаимосвязанности; вкрапления игровых ситуаций; психологической комфортности).

Определены формы организации обучения математике для развития познавательной деятельности учащихся с использованием специализированного программного продукта как инструмента для расширения иллюстративной базы школьного курса математики; для формирования у учащихся умения работать по алгоритму, представленному системой, обрабатывать большие объемы информации об изучаемых объектах и закономерностях; для решения вычислительных задач и задач, связанных с анализом, поиском и обработкой информации; для решения задач на визуализацию геометрических объектов.

Разработан программно-методический комплекс «Использование информационных технологий на уроках математики в 6 классе», в котором примеры задач и тем, выполненных с использованием MathCAD, Excel и «Живая геометрия», взяты из учебного пособия «Математика: 6 класс» под редакцией Г.В. Дорофеева и И.Ф. Шарыгина. Представлены примеры использования программно-методического комплекса в процессе развития познавательного интереса у учащихся 6 класса на уроках математики.

Основываясь на педагогической целесообразности использования электронного образовательного ресурса информационных сетей в процессе обучения математике, разработаны методические рекомендации для учителя по его выбору с учетом содержательно-методической значимости. Разработаны также методические рекомендации для учителя математики по использованию информационной системы «Единое окно доступа к образовательным ресурсам», в условиях функционирования которой обеспечивается свободный доступ к каталогу образовательных ресурсов сети Интернет, электронной библиотеке учебно-методических материалов для общего и профессионального образования, к ресурсам системы федеральных образовательных порталов.

В пятой главе рассматривается реализация научно-методического обеспечения информатизации математического образования.

В работе определено техническое и программно-методическое оснащение рабочего места учителя математики и ученика, а также базовое и прикладное программное обеспечение процесса изучения математики. Выявлены и описаны отдельные виды учебного оборудования, сопрягаемого с ПЭВМ. Показано, что в кабинете математики целесообразно наличие: проектора для проецирования учебной информации с компьютера на большой экран, что будет способствовать усвоению нового материала; сканера для ввода в компьютер (оцифровки) графических изображений и текстовых материалов; документ-камеры для проецирования на экран увеличенного изображения математических объектов, предметов, фигур, представленных для демонстрации; видеокамеры со штативом и выносным микрофоном для видеозаписи изучаемых процессов и явлений и записи учителем отдельных уроков; цифровой фотокамеры для фотографирования объектов реального мира, которые будут предложены ученику в качестве задания на сопоставление с различными математическими объектами (например, сопоставить архитектурные сооружения различной конфигурации с геометрическими фигурами); планшета, который может использоваться на уроках математики учеником для выполнения различных заданий, рисования чертежей электронной ручкой и их оперативной отправки учителю; радиосистемы, которая может использоваться учителем для экспресс-опросов и тестирования учеников. Одним из популярных средств для организации групповых и коллективных форм обучения является интерактивная доска, программное обеспечение которой позволяет активизировать учебную деятельность на уроках математики. В главе представлены методические рекомендации по использованию интерактивной доски на уроках математики в 6 классе на примере изучения отдельных тем.

В работе представлены результаты экспериментальных исследований, которые проводились в период 2002-2009 гг. в ходе выполнения Комплексной программы «Информационные и коммуникационные технологии в общем, среднем и высшем образовании» и Плана фундаментальных исследований РАО по направлению «Методология развития отечественной системы информатизации образования в здоровье сберегающих условиях». В ходе экспериментальных исследований осуществлялась проверка уровня обученности учителей математики в области использования средств ИКТ, а также качества обучения и степени обученности учащихся, полученных в условиях использования ЭСУН, специализированных программных продуктов, ресурса Интернет, авторских приложений в процессе обучения математике. Общее количество участников экспериментальных исследований составляет 410 человек, из которых учителей - 15, учеников - 395.

На констатирующем этапе педагогического эксперимента по выявлению уровня подготовки учителей математики в области использования ИКТ в профессиональной деятельности было проведено анкетирование учителей математики для определения их готовности к использованию ИКТ в профессиональной деятельности. Анкета была составлена в соответствии с разработанным в рамках диссертационного исследования содержанием подготовки учителей математики в области использования средств ИКТ и с учетом направлений развития информатизации математического образования. По результатам анкетирования была определена необходимость подготовки учителя математики в области использования средств ИКТ в профессиональной деятельности.

На формирующем этапе эксперимента была осуществлена экспертная оценка структуры и содержания предлагаемых курсов, проводилось обучение учителей и итоговое их тестирование для определения достигнутого уровня готовности к осуществлению своей профессиональной деятельности в условиях использования средств ИКТ. Тест состоял из 40 вопросов и считался успешно пройденным, если обучаемый правильно отвечал на 30 вопросов из 40.

На заключительном этапе эксперимента анализировались результаты тестирования учителей. Среднее количество правильных ответов на вопросы теста составило

34,533.

Количество учителей математики, успешно справившихся с тестированием, составило соответственно 13 человек из общего количества 15 человек, что составляет 86,67%. Это позволяет сделать вывод о том, что в результате обучения предлагаемым курсам большинство учителей математики достигло необходимого уровня знаний в области: педагогически целесообразной реализации дидактических возможностей ИКТ в процессе обучения; организации учебно-информационного взаимодействия между обучаемым, обучающим и интерактивным средством обучения математике; использования ЭСУН по математике, специализированных программных продуктов, распределенного информационного ресурса Интернет; разработки авторских приложений для реализации частных педагогических целей обучения математике; экспертной оценки содержательно-методической значимости педагогической продукции, реализованной в электронном виде и ориентированной на обучение математике; педагогико-эргономических условий безопасного применения средств информатизации и коммуникации; организации дистанционного обучения в условиях функционирования информационной среды.

Экспериментальная проверка методических подходов к использованию средств ИКТ в процессе обучения математике проводилась на базе средней общеобразовательной школы № 1254 с углубленным изучением информатики (г. Москва), средней общеобразовательной школы с углубленным изучением отдельных предметов № 75 (г. Тольятти), Софринской средней общеобразовательной школы № 2 Пушкинского муниципального района (г. Софрино Московской области) и Негосударственного образовательного учреждения «Авторская экспериментальная школа» № 155 (г. Омск). Эксперимент проводился в три этапа. Условия каждого этапа педагогического эксперимента подбирались таким образом, чтобы все начальные факторы, влияющие на результат (уровень подготовки учителей и учеников, учебно-методическое обеспечение учебного процесса и др.) оставались практически неизменными. Общее число участников эксперимента на всех этапах составило 399 человек, из которых 4 учителя математики, 395 учеников.

На констатирующем этапе эксперимента учащимся экспериментальных и контрольных групп было предложено выполнить диагностическую работу, содержащую 25 заданий. За выполнение учеником 22-х и более заданий выставлялась оценка «5», от 18 до 21 задания включительно - оценка «4», от 14 до 17 заданий - оценка «3». При выполнении учащимся менее 14 заданий выставлялась оценка «2». Анализ результатов диагностической работы позволил сделать вывод о целесообразности организации обучения математике в условиях использования ЭСУН, специализированных программных продуктов, ресурса Интернет, авторских приложений по математике.

На формирующем этапе эксперимента проводилось обучение учащихся математике. При этом в экспериментальных классах обучение проводилось в условиях комплексного использования отдельных компонентов следующих ЭСУН по математике: «Математика 5-11. Новые возможности для усвоения курса математики!!!», «Интерактивная математика 5-9», «Математика 5-11 классы. Практикум», «Дракоша и занимательная геометрия», «Компьютерное обучение. Семейный наставник. Математика 5, 6». Также использовался программно-методический комплекс «Использование информационных технологий на уроках математики в 6 классе», представляющий возможность педагогически целесообразного применения специализированных программных продуктов (MathCAD, Excel, «Живая геометрия») в процессе развития у учащихся познавательного интереса и формирования прикладной направленности обучения математике. По окончании обучения в экспериментальных и контрольных группах проводилась итоговая диагностическая работа по математике.

На заключительном этапе эксперимента обрабатывались результаты, полученные в контрольных и экспериментальных группах в ходе выполнения учащимися начальной и итоговой диагностических работ. Результаты диагностических работ экспериментальных и контрольных групп сравнивалось по критерию согласия с уровнем значимости . Анализ данных статистической обработки результатов, полученных в ходе выполнения начальной диагностической работы, показал следующее: в 5-х классах значение

= 0,11 < = 7,81; в 6-х классах = 0,09 <= 7,81.

Таким образом, обе выборки, характеризующие степень обученности учащихся экспериментальных и контрольных классов, принадлежат одной генеральной совокупности. Статистическая обработка результатов, полученных в ходе выполнения итоговой диагностической работы, показала:

в 5-х классах

= 12,43 >=7,81; в 6-х классах = 9,33 > = 7,81.

Обе выборки, характеризующие степень обученности учащихся экспериментальных и контрольных классов, принадлежат разным генеральным совокупностям, что свидетельствует о различиях в результатах итогового диагностирования экспериментальных и контрольных групп, которые не могут быть объяснены только случайными причинами.

Коэффициент качества обучения и степени обученности учащихся 5-6 классов в контрольных и экспериментальных группах определялся по результатам, полученным в ходе начальной и итоговой диагностической работы.

Коэффициент качества обучения (1) и степени обученности (2) определялся согласно методикам Грабарь М.И., Краснянской К.А, Симонова В.П. по следующим формулам:

КОБ = ,(1)

где К₅ и К₄ - количество учащихся, получивших оценки «5» и «4» соответственно; п - общее число учащихся, выполнявших диагностическую работу без «2»;

,(2)

где К₅, К₄, К₃ - количество учащихся, получивших оценки «5», «4», «3» соответственно; N - общее число учащихся, выполнявших диагностическую работу.

Сравнение данных эксперимента в контрольных и экспериментальных группах выявило, что коэффициент качества обучения в экспериментальных группах 5 классов повысился с 44% до 66%, а 6 классов - с 54% до 69%; коэффициент степени обученности учащихся экспериментальных групп 5 классов повысился с 47% до 60%, а 6 классов - с 49% до 60%.

Анализ результатов итоговой диагностической работы в 5 классах показал: в экспериментальном классе выборочное среднее значение составило 18,99, дисперсия случайной величины - 9,34, выборочное среднеквадратичное - 3,06; в контрольном классе выборочное среднее значение составило 16,63, дисперсия случайной величины - 9,51, выборочное среднеквадратичное - 3,09.

Анализируя полученные результаты, сделаны следующие выводы:

- статистическое сравнение распределений выборочных данных об уровнях знаний контрольных и экспериментальных групп, проведенное до экспериментального обучения по критерию согласия , позволяет считать, что эти выборки принадлежат одной генеральной совокупности, а различия между их значениями носят случайный характер;

- статистическое сравнение распределений выборочных данных об уровнях знаний контрольных и экспериментальных групп, проведенное после экспериментального обучения по критерию согласия , позволяет считать, что эти выборки уже не принадлежат одной генеральной совокупности, а различия между их значениями носят не случайный, а систематический характер;

- после проведения обучения учащихся математике в условиях использования средств ИКТ коэффициент качества обучения в экспериментальной группе превышает этот показатель в контрольной группе (в 5 классе на 20%, в 6 классе на 18%); коэффициент степени обученности в экспериментальной группе стал выше, чем в контрольной группе (в 5 классе на 12%, в 6 классе на 12%);

- достоверность различий характеристик сравниваемых выборок после формирующего этапа эксперимента составляет 95%, т.к. табличное значение меньше полученного эмпирического значения.

3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Анализ современного состояния научно-методических разработок в области использования средств информационных и коммуникационных технологий в обучении математике позволяет констатировать: необходимость разработки теоретических подходов в области информатизации математического образования и совершенствования методических подходов, направленных на реализацию дидактических возможностей информационных и коммуникационных технологий в процессе обучения математике; необходимость учета психолого-педагогических, технико-технологических, дизайн-эргономических требований при разработке электронных ресурсов образовательного назначения, предназначенных для использования в процессе изучения математики; необходимость совершенствования содержания подготовки учителей математики в области использования средств информационных и коммуникационных технологий в своей профессиональной деятельности с учетом основных направлений информатизации образования и специфики учебного предмета математики; целесообразность разработки стандарта в области использования обучаемым средств информационных и коммуникационных технологий в процессе изучения математики, а также стандарта в области использования средств информационных и коммуникационных технологий в профессиональной деятельности учителя математики.

2. Сформулированы и теоретически обоснованы следующие направления развития информатизации математического образования: создание теоретической базы информатизации математического образования в условиях современного информационного общества массовой глобальной коммуникации; создание и использование методических систем обучения математике с применением электронных средств учебного назначения, специализированных программных продуктов, распределенного информационного ресурса Интернет, авторских приложений по математике; подготовка учителя математики в области использования средств информационных и коммуникационных технологий в процессе профессиональной деятельности; создание педагогико-эргономических условий методически целесообразного и безопасного применения средств информатизации и коммуникации в обучении; стандартизация в области применения средств информационных и коммуникационных технологий в процессе обучения математике.

3. Определены педагогические цели использования средств информационных и коммуникационных технологий в процессе основного и общего образования по математике: развитие личности обучаемого за счет приобщения обучаемого к экспериментально-исследовательской деятельности, формирования познавательного интереса в условиях личностно ориентированного обучения математике с использованием средств информационных и коммуникационных технологий; выполнение социального заказа современного информационного общества за счет приобщения обучаемых к использованию информационных и коммуникационных технологий как средства, совершенствующего учебную деятельность, и инструмента исследования в условиях реализации прикладной направленности обучения математике; повышение качества процесса обучения математике за счет автоматизации информационно-поисковой и вычислительной деятельности; визуализации процессов моделирования и динамического представления на экране геометрических объектов и изучаемых математических закономерностей; расширения самостоятельной деятельности в условиях использования математических информационных систем, электронных средств учебного назначения, распределенного информационного ресурса образовательного назначения.

4. Определены требования к педагогико-эргономическому качеству электронных средств учебного назначения по математике для отбора их компонентов, используемых в процессе обучения математике. К педагогическим требованиям относятся следующие: соответствие содержания электронного средства учебного назначения целям и задачам, определяемым принятой программой обучения и уровнем начальных знаний учащихся по математике; соответствие дидактическим принципам обучения; обеспечение возможности автоматизации процессов диагностирования знаний, умений учащихся с последующим исправлением недостатков и восполнением обнаруженных пробелов в знаниях; обеспечение возможности многократного повторения фрагментов учебного материала, возвращения к предыдущим заданиям; наличие инструментальных программных средств для создания учителем авторских уроков, тиражирования различных вариантов тестов для автоматизированного контроля и самоконтроля учащихся. К эргономическим требованиям относятся следующие: соответствие учебного содержания электронного средства возрастным и индивидуальным особенностям учащихся; обеспечение возможности регулировать индивидуальный темп работы учащихся, предоставляя различный режим работы и варианты заданий; обеспечение средствами компьютерной визуализации представления учебного материала в соответствии с установленными нормами к качеству изображения и звука.

5. Сформулированы принципы комплексного использования электронных средств учебного назначения в процессе обучения математике (визуализации, предполагающий наглядное представление на экране учебной информации; сознательности и творческой активности учащихся при руководящей роли учителя, предполагающий осуществление исследовательской деятельности с математическими моделями изучаемых объектов и процессов, представленных на экране; активизации самостоятельной учебной деятельности учащихся, предполагающий выявление характерных особенностей математических моделей, объектов, анализ массива статистических данных, поиск математической информации адекватно заданным параметрам, интерпретирование математических формул, выражений, графиков, диаграмм, отображающих определенные закономерности; систематичности, предполагающий необходимость систематического использования различных компонентов электронного средства учебного назначения на всех этапах обучения; взаимосвязанности, предполагающий возможность сочетания различных компонентов электронного средства учебного назначения для реализации определенных методических целей; повышения мотивации обучения за счет вкрапления игровых ситуаций; психологической комфортности при информационном взаимодействии с объектами и моделями, представленными на экране в условиях наличия дружественного интерфейса).

6. Выявлены основные направления подготовки учителей математики в области использования средств информационных и коммуникационных технологий в профессиональной деятельности: педагогическая целесообразность реализации дидактических возможностей информационных и коммуникационных технологий в процессе преподавания математики; информационное взаимодействие в условиях функционирования локальных и глобальной компьютерных сетей, реализации потенциала распределенного информационного ресурса образовательного назначения; организация процесса обучения математике в условиях использования средств информационных и коммуникационных технологий; основные положения разработки и использования электронных средств образовательного назначения и оценки их содержательно-методической значимости; педагогико-эргономические условия целесообразного и безопасного применения средств информатизации и коммуникации, возможные негативные последствия использования средств информационных и коммуникационных технологий и меры по их предотвращению.

7. Определена структура и разработано содержание подготовки учителей математики в области использования информационных и коммуникационных технологий в своей профессиональной деятельности, основными составляющими которой является подготовка в области: общих вопросов информатизации образования; теоретических аспектов информатизации математического образования; оценки педагогико-эргономического качества педагогической продукции, представленной в электронном виде и предназначенной для использования в процессе обучения математике; комплексного использования электронных средств учебного назначения; педагогически целесообразного применения специализированных программных продуктов в обучении математике; отбора распределенного образовательного ресурса Интернет; организации дистанционного обучения в условиях функционирования информационной среды, способствующей развитию педагогических коммуникаций; использования инструментальных средств для разработки авторских приложений по математике.

Содержание подготовки учителей математики в области использования информационных и коммуникационных технологий профессиональной деятельности представлено следующими курсами: «Использование средств информационных и коммуникационных технологий в условиях информатизации математического образования», «Организация дистанционного обучения математике для развития педагогических коммуникаций», «Разработка авторских приложений по математике».

8. Разработаны методические подходы к использованию средств информационных и коммуникационных технологий в процессе основного и общего образования по математике: методические рекомендации к комплексному использованию электронных средств учебного назначения по математике; организационные формы и методы использования специализированных программных продуктов в ходе изучения алгебраического и геометрического материала в процессе развития познавательного интереса; рекомендации для учителя по выбору электронного образовательного ресурса и его использованию в процессе обучения математике; методические рекомендации по использованию интерактивной доски, программное обеспечение которой позволяет совершенствовать коллективные и групповые формы обучения математике. Определено программно-техническое обеспечение информатизации математического образования. Разработан программно-методический комплекс «Использование информационных технологий на уроках математики в 6 классе» (программная реализация: «Живая геометрия», MathCAD, Excel).

9. Проведен педагогический эксперимент по проверке уровня обученности учителей математики в области использования информационных и коммуникационных технологий, а также качества обучения и степени обученности учащихся математике.

Экспериментальная проверка обучения учителей математики использованию информационных и коммуникационных технологий показала, что большинство учителей (более 86%) достигло необходимого уровня овладения знаниями, умениями и навыками: педагогически целесообразной реализации дидактических возможностей информационных и коммуникационных технологий в процессе обучения; организации учебно-информационного взаимодействия между обучаемым, обучающим и интерактивным средством обучения математике; использования электронных средств учебного назначения по математике, специализированных программных продуктов, распределенного информационного ресурса Интернет; разработки авторских приложений для реализации частных педагогических целей обучения математике; оценки содержательно-методической значимости педагогической продукции, реализованной в электронном виде и ориентированной на обучение математике; педагогико-эргономических условий безопасного применения средств информатизации и коммуникации; организации дистанционного обучения в условиях функционирования информационной среды.

Экспериментальная проверка качества обучения и степени обученности учащихся 5-6 классов, полученных в условиях использования средств информационных и коммуникационных технологий в процессе развития познавательного интереса, формирования прикладной информационно-технической направленности обучения математике показала следующее: коэффициент качества обучения учащихся 5-6 классов экспериментальных групп повысился на 20% и 18% соответственно по сравнению с контрольными группами. Коэффициент степени обученности в экспериментальных группах 5-6 классов повысился на 12% и 12% соответственно по сравнению с контрольными группами.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалы исследования нашли отражение в следующих публикациях автора:

В ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК МОН РФ:

1. Мартиросян Л.П. Информатизация учебной деятельности по математике в средних классах школы // Информатика и образование. 2002. № 9. С. 127-128.

2. Мартиросян Л.П. Реализация возможностей информационных технологий в процессе преподавания математики // Информатика и образование. 2002. № 12. С. 78-82.

3. Мартиросян Л.П. Курс информатики «Информационные технологии в обучении математике» // Информатика и образование. 2004. № 6. С. 88-93.

4. Мартиросян Л.П. Развитие познавательного интереса в процессе использования информационного обеспечения математического образования // Мир психологии. 2005. № 1. С. 123-129.

5. Мартиросян Л.П. Методические рекомендации для учителя по использованию Excel на уроках математики // Педагогическая информатика. 2005. № 2. С. 3-8.

6 Мартиросян Л.П. «Живая геометрия» на уроках математики // Информатика и образование. 2005. № 6. С. 77-80.

7. Мартиросян Л.П., Кравцова А.Ю. Основные направления обучения учителей использованию информационных технологий в преподавании математики // Информатика и образование. 2006. № 3. С. 81-84.

8. Мартиросян Л.П. Использование информационных технологий в процессе преподавания математики в средней школе // Школьные технологии. 2007. № 5. С. 167-179.

9. Мартиросян Л.П. Комплексное использование электронных средств учебного назначения в процессе обучения математике // Казанский педагогический журнал. 2008. № 11. С. 12-17.

10. Мартиросян Л.П. Развитие математического образования на базе информационных и коммуникационных технологий // Вестник Университета Российской академии образования. 2009. № 3. С. 61-66.

Монографии:

11. Мартиросян Л.П. Информатизация математического образования: теоретические основания; научно-методическое обеспечение. М.: ИИО РАО, 2009. 236 с.

Учебные, учебно-методические пособия, программы:

12. Мартиросян Л.П. Методические рекомендации по использованию информационных технологий на уроках математики в 6 классе. М.: ИИО РАО, 2005. 43 с.

13. Роберт И.В., Мартиросян Л.П. Современные информационные технологии в деятельности учителя. М.: ИИО РАО, 2004. 16 с. (В соавторстве.)

14. Роберт И.В., Мартиросян Л.П. Основы технологий компьютерной графики. М.: ИИО РАО, 2004. 16 с. (В соавторстве.)

15. Мартиросян Л.П. Информационные технологии в обучении школьного курса математики. М.: ИИО РАО, 2004. 16 с.

Статьи:

16. Мартиросян Л.П. Области применения информационных технологий на уроках математики в средней школе // Образование в современном обществе: Сборник научных трудов. М.: МГПУ, 2001. С. 59-62.

17. Мартиросян Л.П. Информационные технологии и области их применения на уроках математики в средней школе // Ученые записки ИИО РАО. 2002. Вып. 6. С. 63-68.

18. Мартиросян Л.П. Математические информационные системы для преподавания математики // Ученые записки ИИО РАО. 2002. Вып. 7. С. 32-42.

19. Мартиросян Л.П. Роль ИТ в развитии познавательного интереса в личностно ориентированном обучении математике // Ученые записки ИИО РАО. 2003. Вып. 9. С. 32-42.

20. Мартиросян Л.П. Структура и содержание курса информатики для учителей математики «Использование информационных технологий в обучении математике» // Математика и информатика: наука и образование: Межвузовский сборник научных трудов: Ежегодник. Вып. 3. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2003. С. 275-280.

21. Роберт И.В., Мартиросян Л.П. Концепция развития познавательного интереса при обучении математике с использованием информационных технологий // Ученые записки ИИО РАО. 2003. Вып. 11. С. 62-78.

22. Мартиросян Л.П. Требования к структуре, содержанию учебного материала и организации учебной деятельности с использованием информационных технологий на уроках математики // Ученые записки ИИО РАО. 2003. Вып. 12. С. 107-115.

23. Мартиросян Л.П. Подготовка выпускника по специальности 351400 «Прикладная информатика (по областям)» // Ученые записки ИИО РАО. 2004. Вып. 13. С. 162-166.

24. Мартиросян Л.П. Формирование представлений о педагогико-эргономических требованиях к средствам вычислительной техники, средствам информатизации, используемым в математическом образовании // Ученые записки ИИО РАО. 2004. Вып. 14. С. 114-117.

25. Мартиросян Л.П. Основные направления подготовки учителей математики к использованию средств информационных технологий в своей профессиональной деятельности // Ученые записки ИИО РАО. 2004. Вып. 15. С. 147-168.

26. Мартиросян Л.П. Использование пакета MathCAD на уроках математики // Ученые записки ИИО РАО. 2005. Вып. 17. С. 96-101.

27. Мартиросян Л.П. Прикладная информационно-технологическая направленность обучения математике с использованием информационных технологий // Ученые записки ИИО РАО. 2006. Вып. 19. С. 3-8.

28. Мартиросян Л.П. Современное состояние организации дистанционного обучения в высшей школе // Ученые записки ИИО РАО. 2006. Вып. 21. С. 12-16.

29. Мартиросян Л.П. Обучение учителей математики использованию электронных средств образовательного назначения и оценке их содержательно-методической значимости // Ученые записки ИИО РАО. 2007. Вып. 23. С. 43-48.

30. Мартиросян Л.П., Лемех Р.М. Структура и содержание курса «Теория и практика организации дистанционного обучения // Ученые записки ИИО РАО. 2007. Вып. 24. С. 119-123.

31. Мартиросян Л.П. Основные компоненты педагогической деятельности специалиста в области организации дистанционного обучения // Актуальные вопросы экономики, права и образования: Сборник научных статей (часть I). Рязань: Рязанский филиал Московского института экономики, менеджмента и права, 2007. С. 185-187.

32. Мартиросян Л.П. Методические рекомендации по использованию интерактивной доски на уроках математики // Ученые записки ИИО РАО. 2007. Вып. 25. С. 28-39.

33. Мартиросян Л.П. Использование пакета «Живая геометрия» на уроках математики в процессе изучения нового материала // Ученые записки ИИО РАО. 2007. Вып. 26. С. 22-29.

34. Мартиросян Л.П. Пакеты различных программ на уроках математики в 6 классе // ИКТ в образовании: Методическая газета (приложение к УГ). 29 января 2008 г. № 2 (14). С. 16-18.

35. Мартиросян Л.П. Пакеты различных программ на уроках математики в 6 классе // ИКТ в образовании: Методическая газета (приложение к УГ). 12 февраля 2008 г. № 3 (15). С. 16-18.

36. Мартиросян Л.П., Петрачков Н.А. Анализ зарубежных и отечественных сайтов образовательного назначения в аспекте их использования в процессе обучения математике // Ученые записки ИИО РАО. 2009. Вып. 29. С. 52-61.

37. Мартиросян Л.П. Направления развития информатизации математического образования // Ученые записки ИИО РАО. 2009. Вып. 30. С. 3-10.

Тезисы докладов:

38. Мартиросян Л.П. Основные направления обучения учителей использованию ИТ в процессе преподавания математики // Применение новых технологий в образовании: Материалы XIV Международной конференции. Троицк, 2003. С. 67-75.

39. Мартиросян Л.П. Педагогическая целесообразность реализации возможностей ИТ в процессе обучения математике // Научно-методические проблемы использования информационных и коммуникационных технологий в учебно-воспитательном процессе: Материалы межвузовской научно-методической конференции. Рязань, 2004. С. 169-172.

40. Мартиросян Л.П. Обучение учителей математики основным положениям разработки и использования электронных средств образовательного назначения // Современные проблемы преподавания математики и информатики: Материалы Международной научно-методической конференции. Тула, 2004. Ч. 1. С. 36-40.

41. Мартиросян Л.П. Информационное взаимодействие в условиях функционирования локальных и глобальной компьютерных сетей, реализации потенциала распределенного информационного ресурса // Проблемы информатизации образования: региональный аспект: Материалы всероссийской научно-практической конференции. Чебоксары, 2004. С. 67-70.

42. Мартиросян Л.П. Организация учебной деятельности с использованием информационных технологий на уроках математики // Информационные технологии в высшем профессиональном образовании: Материалы региональной научно-практической конференции. Тольятти: ТФ СГАУ, 2005. С. 94-96.

43. Мартиросян Л.П. О необходимости обучения учителей математики использованию информационных технологий // Проблемы и методы информатики. II Научная сессия ИПИ РАН: Тезисы докладов. М.: ИПИ РАН, 2005. С. 60-62.

44. Мартиросян Л.П. Требования к структуре, содержанию учебного материала с использованием информационных технологий на уроках математики // Информатизация образования-2005: Материалы Международной научно-практической конференции. Елец: Елецкий государственный университет им. И. А. Бунина, 2005. С. 136-140.

45. Мартиросян Л.П. Компоненты педагогической деятельности специалиста в области организации дистанционного обучения // Применение новых технологий в образовании: Материалы XVII Международной конференции. Троицк, 2006. С. 301-302.

46. Лемех Р.М., Мартиросян Л.П. Компоненты педагогической деятельности специалиста в области организации дистанционного обучения // Открытое образование: опыт, проблемы, перспективы: Материалы II межрегиональной научно-практической конференции. Красноярск, 2006. С. 111-113.

47. Мартиросян Л.П. Отбор содержания учебного материала и организации учебной деятельности с использованием информационных технологий на уроках математики // Вища освіта України. Додаток 3 (т. 3). 2006 р. Тематичний випуск „Вища освіта України у контексті інтеграції до європейського освітнього простору”. С. 143-148.

48. Мартиросян Л.П. Информационные технологии в обучении математики // Двойные технологии как стратегический ресурс инновационной экономики: Сборник докладов Международной научно-практической конференции. Тольятти: ТВТИ, 2007. С. 111-114.

49. Мартиросян Л.П. Дистанционное обучение в современной педагогической практике // Информационные технологии в высшем профессиональном образовании: Сборник докладов II межрегиональной конференции. Тольятти: ТФ СГАУ. С. 100-102.

50. Мартиросян Л.П. Структура и содержание курса обучения преподавателей «Дистанционное обучение в высшей школе» // Применение новых технологий в образовании: Материалы XVIII Международной конференции. Троицк, 2007. С. 285-287.

51. Мартиросян Л.П. Педагогические цели использования средств ИТ в процессе обучения математики // Применение новых технологий в образовании: Материалы XIX Международной конференции. Троицк, 2008. С. 167-169.

52. Мартиросян Л.П. Педагогические цели развития общего математического образования с использованием средств информационных и коммуникационных технологий // Применение новых технологий в образовании: Материалы XX Международной конференции. Троицк, 2009. С. 239-242.

53. Мартиросян Л.П. Цели развития общего математического образования на базе информационных и коммуникационных технологий // Совершенствование общеобразовательной и профессиональной подготовки специалистов в свете модернизации системы образования: Материалы I Всероссийской научно-практической конференции. Рязань, 2009. С. 77-78.

Отчеты о научно-исследовательской работе

54. Отчет о выполнении НИР и НИОКР по Комплексной программе «Информационные и коммуникационные технологии в системе непрерывного образования» за 2003 г. [Текст]: Мартиросян Л.П. М.: ИИО РАО, 2004. 244 c. (авт. - с. 70-77).

55. Отчет о выполнении НИР и НИОКР по Комплексной программе «Информационные и коммуникационные технологии в системе непрерывного образования» за 2004 г. [Текст]: Мартиросян Л.П. М.: ИИО РАО, 2005. 177 c. (авт. - 15%).