Преемственное формирование стохастической культуры школьников в условиях цифровой трансформации общего образования
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Педагогика общего среднего образования
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Автор:
Полякова Анна Юрьевна
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 212
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
Дополнительное профессиональное образование
ISBN: 978-5-16-017792-2
ISBN-онлайн: 978-5-16-110767-6
DOI:
10.12737/1876368
Артикул: 779559.01.01
Доступ онлайн
В корзину
Представленный в монографии материал показывает возможности преемственного обучения математике в школе, а именно — значительный потенциал современных информационно-коммуникационных технологий, с помощью которых можно формировать элементы стохастической культуры у обучающихся. Преемственность в обучении рассматривается с двух позиций: процессуальной и учебно-познавательной. Кроме того, отличительной особенностью книги является представление цифровой трансформации общего образования в качестве преодоления «нового цифрового разрыва». Описываются методические особенности перспективных цифровых технологий (в рамках обучения школьников элементам вероятностно-статистической линии), способствующих преодолению «нового цифрового разрыва»: искусственного интеллекта, интернета вещей, аддитивного производства, машинного обучения, блокчейна, виртуальной и дополненной реальности.
Решение основных вопросов теории вероятностей и статистики в курсе математики 9-го класса предложено осуществлять с помощью дистанционного курса, построенного в системе дистанционного обучения Moodle. Содержание, структура и методические особенности реализации курса стохастики для учащихся 10-11-х классов общеобразовательной школы опираются на использование в учебном процессе таких средств, как онлайн-калькулятор для построения графиков функций, сервис Wolfram Alpha, сервисы Google Документы и Google Таблицы, дистанционный тренинг «ЯКласс», сайт «БанкТестов.ру», интерактивный модуль «Доска Гальтона», образовательный сайт «Математика в школе».
Будет интересна студентам, магистрантам, аспирантам, учителям математики, а также специалистам, повышающим свою квалификацию в области педагогического образования.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 44.04.01: Педагогическое образование
- 44.04.02: Психолого-педагогическое образование
- 44.04.04: Профессиональное обучение (по отраслям)
- Аспирантура
- 44.06.01: Образование и педагогические науки
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Москва ИНФРА-М 2023 Преемственное формирование стохастической культуры школьников в условиях цифровой трансформации оБЩеГо оБраЗования а.Ю. Полякова МоНогРАФИя
уДк 372.851(075.4) ББк 74.262.21 П54 Полякова а.Ю. П54 Преемственное формирование стохастической культуры школьни- ков в условиях цифровой трансформации общего образования : моно- графия / А.Ю. Полякова. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 212 с. — (На- учная мысль). — DOI 10.12737/1876368. ISBN 978-5-16-017792-2 (print) ISBN 978-5-16-110767-6 (online) Представленный в монографии материал показывает возможности преемствен- ного обучения математике в школе, а именно — значительный потенциал современ- ных информационно-коммуникационных технологий, с помощью которых можно формировать элементы стохастической культуры у обучающихся. Преемственность в обучении рассматривается с двух позиций: процессуальной и учебно-познаватель- ной. Кроме того, отличительной особенностью книги является представление циф- ровой трансформации общего образования в качестве преодоления «нового цифро- вого разрыва». описываются методические особенности перспективных цифровых технологий (в рамках обучения школьников элементам вероятностно-статистиче- ской линии), способствующих преодолению «нового цифрового разрыва»: искус- ственного интеллекта, интернета вещей, аддитивного производства, машинного обучения, блокчейна, виртуальной и дополненной реальности. Решение основных вопросов теории вероятностей и статистики в курсе математи- ки 9-го класса предложено осуществлять с помощью дистанционного курса, постро- енного в системе дистанционного обучения Moodle. Содержание, структура и мето- дические особенности реализации курса стохастики для учащихся 10–11-х классов общеобразовательной школы опираются на использование в учебном процессе таких средств, как онлайн-калькулятор для построения графиков функций, сервис Wolfram Alpha, сервисы Google Документы и Google Таблицы, дистанционный тре- нинг «яКласс», сайт «БанкТестов.ру», интерактивный модуль «Доска гальтона», образовательный сайт «Математика в школе». Будет интересна студентам, магистрантам, аспирантам, учителям математики, а также специалистам, повышающим свою квалификацию в области педагогиче- ского образования. УДК 372.851(075.4) ББК 74.262.21 Р е ц е н з е н т ы: Сергеева Т.Ф., доктор педагогических наук, профессор, профессор Дирекции образовательных программ Московского городского педа- гогического университета; Китаева И.В., кандидат педагогических наук, учитель математики гимназии № 12 «гармония» (г. Липецк) ISBN 978-5-16-017792-2 (print) ISBN 978-5-16-110767-6 (online) © Полякова А.Ю., 2022
Введение В настоящее время, характеризуемое как период постинду- стриального развития многих стран мира, почти каждый из нас получает лавиноподобный поток информации — через элект- ронные носители, публикации, сеть Интернет, средства мас- совой информации [305]. Квалифицированность специалиста отныне не может быть опосредована только через хорошее выполнение его работы. Теперь человеку будущего недостаточно просто окончить высшее учебное заведение — молодому поколению необхо- димо справиться с проблемой преемственного, непрерывного образования, которая всё серьезнее встает не только перед на- чинающими специалистами, но уже и перед самими школьни- ками. Проблема непрерывного образования учащихся общеобра- зовательных школ влечет за собой рассмотрение и анализ по- следовательности разных систем и ступеней образования, ко- торые переходят из чисто теоретического осмысления в чисто практическое. Таким образом, обучающиеся вправе еще в школе постоянно иметь свободный доступ к всестороннему образованию, получать необходимые навыки для своей бу- дущей профессии, чтобы в дальнейшем суметь в полной мере реализовать потенциал специалиста. Добывая и пользуясь информацией разного рода, умело владея средствами коммуникаций, анализируя сложные си- туации, критически оценивая их и находя пути выхода из них, адекватно изменяя организацию собственной деятельности, современные школьники тем самым демонстрируют умение адаптироваться к сложным жизненным условиям. Удиви- тельно, но развитию таких способностей в школе оказывает содействие изучение математики, а именно, изучение одной из ее линий — стохастической, включающей элементы ста- тистики, комбинаторики и теории вероятностей.
Полякова А.Ю. В связи с высокой значимостью данной линии школьного курса математики мы посчитали необходимым проследить за соблюдением преемственности при ее изучении в рос- сийской школе. Кроме того, острота вопроса преемственности в современной ситуации наиболее ощутима, так как стохастическая компонента введена не только в среднюю и старшую школу, но и в начальную. Всё вышеназванное поспособствовало разработке методических рекомендаций по реализации непрерывного, преемственного процесса обучения стохастике в общеобразовательной школе, процесса, в результате которого у школьников происходит формирование элементов стохастической культуры. Процесса, который бы протекал в условиях цифровой трансформации общего образования, постепенно проникающей во все сферы учения и обучения.
Глава 1. ТеореТические аспекТы осущесТВления преемсТВенноГо формироВания сТохасТической кульТуры учащихся общеобразоВаТельной школы 1.1. сущносТь преемсТВенносТи В формироВании сТохасТической кульТуры школьникоВ На современном этапе развития образования особо важным стал вопрос об исследовании культуры общества и личности [209; 197, c. 40]. Установленные фактические сведения позволили обозначить культуру общества и культуру личности совместно развивающимися, творящими и обогащающими друг друга объектами [17]. В связи с данным положением понятие «культура» может быть определено как: 1) самосохранение и развитие общества и образовательных процессов внутри него; 2) мера и способ саморазвития личности. Взаимообусловленность объектов культуры разрешает го- ворить о том, что «культура» выступает и как условие, и как поле проявления, становления индивидуальности и исклю- чительности каждого члена общества. Вследствие вышеска- занного уровень культуры каждой отдельно взятой личности получает свою характеристику через культуру социума, и на- оборот, культура общества устанавливается культурой чело- веческих индивидов. Настоящая система образования очень значимым делает вопрос формирования культуры школьников в самых разных
Полякова А.Ю. областях: нравственности, физического воспитания и раз- вития, предметных знаний, умений и навыков и др. Таким образом, учителю математики отводится исклю- чительная роль в формировании математической культуры учеников. обучая школьников комбинаторике, статистике и теории вероятностей, педагог способствует формированию у детей элементов стохастической культуры. В то же время от педагога необходимо достижение наи- высшего уровня интегрального личностного качества, являю- щегося обобщенным показателем стохастической компетент- ности, т.е. наивысшего уровня самой стохастической куль- туры. определим два главных условия владения учителем наи- высшим уровнем стохастической культуры. Педагог владеет наивысшим уровнем стохастической культуры, если он: — во-первых, умело оперирует знаниями и профессио- нальными навыками в области решения и преподнесения учащимся вариантов решения стохастических задач четырех типов [289]: 1) чисто математических — используемых при проверке фактических знаний формул, а также теорем; 2) иллюстративно-прикладных — в которых иллюстрация математических знаний осуществляется через их прикладное содержание; 3) функционально-прикладных — выполняющих функцию перенесения математических навыков на их реали- зацию в окружающей действительности; 4) профессионально-прикладных — они будут полезны школьникам в учебной, позже — профессиональной деятель- ности. Наиболее эффективному и качественному усвоению ма- териала содействует использование конкретных примеров при решении задач, установление связей между обучением и жизнью. Немаловажное значение имеет вариативность введения основных понятий. Так, к примеру, понятие «вероят-
Преемственное формирование стохастической культуры школьников в условиях... ность» может быть введено учителем одним из следующих способов: педагог представляет школьникам или классическую вероятность события, или статистическую вероятность события, или же геометрическую вероятность события. Другая позиция позволяет учителю показать вариативность при вычислении вероятности с помощью различных формул и в дальнейшем сравнении полученных значений. Алгоритмизация решения задач, выявление закономерностей для построения математической модели помогают педагогу развить умение у школьников абстрактно мыслить, формировать навыки самостоятельности, свободно находить нужный подход для изучения материала. Созданные учителем проблемные ситуации приведут обучающихся к переосмыслению изученного, а также создадут новые мотивы постановки и необходимости решения задач; — во-вторых, умело выстраивает непрерывность и преемственность в логике последовательности изучаемых тем курса, их взаимосвязи между собой, а также преемственность в формах, средствах и методах преподавания стохастики. Непрерывное повторение теоретических сведений, глубокое осмысление переданных знаний обучающимся, формирование и развитие профессионального мастерства педагога в решении вероятностных задач должно осуществляться постоянно. Кроме того, стохастические умения, соотнесенные с рассматриваемой теорией, должны быть проявлены в системе совершенствования концепции профессионально-педагогической направленности обучения математике, а также при повышении квалификации педагога. Изложение научных фактов предполагается вести учителю математики с помощью новейших методик обучения — информационных и компьютерных технологий. Информатизация процесса обучения ставит задачу, в ходе решения которой необходимо использовать компьютер для вывода функций анализа, синтеза, тренировки, контроля. При изучении стохастической линии компьютер или же интерактивная доска, па-
Полякова А.Ю. кеты математических программ, веб-приложения могут быть использованы для представления, обработки и хранения ста- тистических данных, для построения графиков функций рас- пределения и плотности, графов, диаграмм, гистограмм и т.д. Ключевым положением в развитии стохастической куль- туры педагога-профессионала следует обозначить и органи- зацию опытно-экспериментальных работ, проводимых с об- учающимися в игровой форме. Благодаря активным методам обучения, учитель сможет смоделировать нестандартные ситуации в учебном процессе и посодействовать проявлению задатков стохастической ком- петентности у школьников. Заранее определив будущий ре- зультат обучения (таковыми выступают сформированные по- нятия, умения, навыки, действия и др.), учитывая индивиду- альные особенности и уже имеющиеся знания обучающегося, выявив взаимообусловленность результата обучения с дру- гими объектами математической области, педагог сможет сконструировать компетентностно-ориентированные задания для групповой работы. однако развитие стохастической ком- петентности ученика в основной нагрузке зачастую выпадает на самостоятельную работу, практические занятия, требует усидчивости и целеустремленности. Таким образом, вышеназванные необходимые условия раз- вития стохастической культуры будущего учителя матема- тики в конечном итоге должны характеризовать преемствен- ность школьниками критериев, на основе которых происходит формирование их стохастической культуры: а) возможность демонстрации базовых стохастических знаний и понимание основных стохастических фактов; б) владение понятийным аппаратом и языком стохастики, с помощью которого в настоящее время обсуждается ряд на- учных проблем; в) оперирование стохастическими методами, всецело про- никающими в большинство сфер человеческой деятельности; г) осуществление приемов стохастического мышления;
Преемственное формирование стохастической культуры школьников в условиях... д) умелое применение информационных и коммуникаци- онных технологий. Первое условие владения наивысшим уровнем стохасти- ческой культуры — умелое оперирование знаниями и профес- сиональными навыками в области решения и преподнесения учащимся вариантов решения стохастических задач четырех типов — способно соблюсти большинство педагогов. обращаясь ко второму условию, — условию выполнения непрерывности и преемственности в логике последователь- ности изучаемых тем курса, их взаимосвязи между собой, а также преемственности в формах, средствах и методах пре- подавания стохастики, — хочется отметить, что его реализация весьма проблематична. В связи с этим выявим, в чем же заключается сущность пре- емственности как одного из путей непрерывности [201] в фор- мировании стохастической культуры обучающихся. Дадим определение понятию «преемственность в формировании стохастической культуры школьников», обозначим виды пре- емственности в формировании стохастической культуры уче- ников, а также предложим рекомендации по преемственному формированию стохастической культуры обучающихся. Первоначально обратимся к выявлению сущности понятия «стохастическая культура», которое является частью куль- туры личности в логически субординированном ряду: общая культура — культура личности — математическая культура — стохастическая культура [307]. Принимая в качестве главной цели учебного процесса фор- мирование стохастической культуры школьника, предва- рительно исследуем различные подходы к интерпретации по- нятия «культура». Впервые термин «культура» был обозначен римским по- литическим деятелем, оратором, философом и писателем М.Т. Цицероном (106–43 гг. до н.э.), который считал, что «культура ума есть философия» [151, c. 364–370]. В нашей стране появление «культуры» было отмечено в 1845 году
Полякова А.Ю. в карманном словаре иностранных слов Н.С. Кириллова [151, c. 364–370]. В связи с неоднозначностью и емкостью понятия «куль- тура» сложилось немало ее дефиниций, число которых всё время растет и составляет уже более 500 трактовок. Согласно философскому энциклопедическому словарю, под культурой следует понимать «универсум искусственных объектов (идеальных и материальных предметов; объективи- рованных действий и отношений), созданных человечеством в процессе освоения природы и обладающий структурными, функциональными и динамическими закономерностями (об- щими и специальными)» [261, c. 411]. Английский культуролог Э.Б. Тайлор (1832–1917) считал: «Культура… — это некоторое сложное целое, которое включает в себя знания, верования, искусство, мораль, законы, обычаи и другие способности и привычки, приобретаемые и достига- емые человеком как членом общества» [308, c. 1]. Н.Б. Крылова дает следующее определение: «Культура — набор культурных средств и технологий деятельности, пере- дающихся из поколения в поколение, развиваемых и изме- няемых ими; основное условие и процесс включения людей в сообщество. Культура — это и картина мира, особенности мировосприятия и мирообъяснения» [122, c. 202]. В.П. Зинченко придерживается мнения о том, что куль- тура — это «универсальный способ деятельности, …способ це- лостного освоения мира», приобщение к которому возможно благодаря эффективному результату непрерывного образо- вания [96, c. 16]. Б.С. гершунский писал: «Культура (отнюдь не обязательно гуманитарная, художественная, в равной степени это отно- сится и к технической, технологической и т.п.) — высшее про- явление человеческой образованности и профессиональной компетентности» [55, c. 58–64]. М.С. Каган в своих исследованиях определил культуру как проекцию человеческой деятельности в целенаправленной ак-
Доступ онлайн
В корзину