nauki ścisłe
dodano: 2015-09-25
Matematyka bardziej skuteczna

Matematyka bardziej skuteczna

 

Matematyka jest naprawdę ciekawa i można przekonać o tym również uczniów. Wystarczy wykorzystać nowoczesne oprogramowanie – dowodzi dr Katarzyna Winkowska-Nowak, wykładowca Uniwersytetu SWPS, prezes Warszawskiego Centrum GeoGebry i organizator Ogólnopolskich Konferencji GeoGebry.

 

Z czego wynika trudność uczniów w rozumieniu matematyki?

Z wyuczonej bezradności. Obok inteligencji jest drugim, niezależnym czynnikiem decydującym o ocenach w szkole. Badania prowadzone między innymi przez członków naszego zespołu pokazują, że próby zrozumienia materiału, którego nie można zrozumieć, powodują głębokie negatywne skutki poznawcze, motywacyjne i emocjonalne. Następny kontakt z podobnym materiałem powoduje niepokój, lęk, smutek i niechęć do wykonywania podobnych zadań. W przypadku nauki matematyki, bez opanowania danej części materiału nie jest możliwe rozumienie kolejnych części.

Sposób nauczania nieprzystosowany do ucznia, materiał podany w sposób niezrozumiały bądź nudny przyczyniają się do powstawania wyuczonej bezradności. Uczeń siedzi na takiej lekcji „jak na tureckim kazaniu”. Problem, zgodnie z teorią modeli umysłowych, tkwi w tym, że uczeń nie jest w stanie przetworzyć i doświadczyć modeli matematycznych. Nie są dla niego namacalne i realne.

W ramach polskiego projektu GeoGebra środowisko akademickie skupione wokół Uniwersytetu SWPS zainspirowało nauczycieli do kreatywnego podejścia w nauczaniu matematyki. Stało się to możliwe dzięki dofinansowaniu z Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki (PO KL) na opracowanie w gronie ekspertów (nauczycieli-praktyków) dwóch programów do nauczania matematyki z wykorzystaniem programu GeoGebra: na lata 2012-2015 projekt pt.: „Innowacyjny program nauczania dla liceów ogólnokształcąych” oraz na lata 2013-2015 projekt pt.: „Innowacyjny program nauczania matematyki dla gimnazjów”. Projekty realizowane były w ramach Priorytetu III PO KL – Wysoka jakość systemu oświaty, w ramach poddziałania 3.3.4. Modernizacja treści i metod kształcenia. Realizację projektów nadzorował Ośrodek Rozwoju Edukacji.

Młodzi ludzie poruszają się w świecie nowych technologii z ogromną swobodą. Należy docierać do nich właśnie tymi narzędziami, które dobrze znają i pokazać, że matematyka jest naprawdę ciekawa i przydatna w życiu. Celem obu projektów było podniesienie efektywności nauczania w zakresie przedmiotów ścisłych w szczególności matematyki właśnie poprzez wykorzystanie nowych technologii na lekcjach.

 



Czym jest GeoGebra?

GeoGebra pozwala uczyć matematyki w nowy sposób, który wykracza poza klasową tablicę. To oprogramowanie matematyczne przydatne na wszystkich poziomach edukacji. Czyni matematykę dynamiczną, interaktywną i przyjemną. Łączy geometrię, algebrę, arkusz kalkulacyjny, wykresy, statystykę i analizę matematyczną. Posiada łatwy w użyciu interfejs oraz wiele przydatnych funkcji, dzięki którym uczniowie mogą wreszcie widzieć matematykę i jej doświadczać. W efekcie lepiej rozumieją i szybciej przyswajają pojęcia z tego przedmiotu.

Oprogramowanie jest dostępne za darmo jako Open Source. Na całym świecie wspiera rozwój nauki, technologii, inżynierii, matematyki, edukacji i innowacji w nauczaniu. Jest społecznością milionów użytkowników z całego świata, która szybko się rozrasta. Pozwala uczniom na kontakt z matematyką w dowolnym miejscu i czasie. 

Geogebra jest pomocą dla uczniów, ale korzystają z niej także nauczyciele?

Geogebra nie zastępuje nauczycieli. Trudno jednak uczyć czegoś, czego się samemu nie zna. Wykształcenie w uczniach myślenia projektowego, by wykorzystywali narzędzia technologii informacyjno-komunikacyjnych w pracy i nauce wymagało, aby te same kompetencje i umiejętności posiadali ich nauczyciele. To narzędzie pozwala nauczycielom planować i osiągać lepsze wyniki. Pozwala też nauczycielom wzajemnie komunikować się ze sobą. Stają częścią globalnej społeczności.

Jak rozwija się GeoGebra?

W grupie siła. Jeden przeszkolony nauczyciel miał małą szansę stać się nośnikiem zmiany społecznej. Potrzebował wsparcia innych, przede wszystkim w swojej szkole, ale też poza nią.

Projekt zbudowaliśmy na sieci nauczycieli postaci skupionych w Regionalnych Ośrodkach Szkoleń E-learningowych (ROSE). Ponad 10 lat pracy ze środowiskami nauczycieli zaowocowało wprowadzeniem pozytywnej zmiany społecznej zarówno w szkołach, jak i w społecznościach lokalnych. Nauczyciele zdobyli nowe kompetencje. Przygotowując lekcje korzystają z rozmaitych narzędzi ułatwiających pokazanie problemu, czy przekazanie materiału dydaktycznego  (na przykład: Word, Excel, PowerPoint służące do stworzenia tekstów, wykresów, prezentacji), narzędzi służących do komunikacji i dzielenia się materiałami (na przykład: tworzenie kursów e-learningowy na platformie Moodle, praca w chmurze), narzędzi do tworzenia stron internetowych.

Narzędzia informatyczne stały się dla nich naturalnymi narzędziami pracy z uczniami. To wymaga jednak nieustannego uczenia się coraz to nowszych technologii. Sieć, którą stworzyli nauczyciele, pozwala wymieniać się gotowymi materiałami edukacyjnymi, ale również daje wsparcie w szukaniu nowych pomysłów i rozwiązań, które można zastosować na lekcjach z uczniami.

Opracowany został szereg materiałów dla uczniów: interaktywne aplety i skrypty oraz materiały dla nauczycieli: poradniki metodyczne, scenariusze lekcji, dodatek do programu nauczania do zastosowania z uczniem zdolnym i ze specjalnymi potrzebami edukacyjnymi. Programy nauczania zostały eksperymentalnie wdrożone w szkołach (8 liceach i 8 gimnazjach) z całej Polski. W pierwszym etapie szesnastu nauczycieli odbyło szkolenie z zastosowania nowego programu nauczania i wykorzystania GeoGebry. Następnie samodzielnie prowadzili oni lekcje z wykorzystaniem nowych umiejętności. W ten sposób przeprowadzono lekcje dla ponad 400 uczniów (210 z liceum i 193 z gimnazjum).

Czy już widać efekty nauczania przy pomocy GeoGebry?

Tak. Wyraźnie wzrosły kompetencje uczniów i nauczycieli. Uczniowie, którzy korzystają z GeoGebry są bardziej zmotywowani i osiągają lepsze wyniki.

Porównaliśmy efekty nauczania przez tego samego nauczyciela w klasie z zastosowaniem GeoGebry i bez niej. Mierzyliśmy też testem psychologicznym poziom wyuczonej bezradności uczniów. Wyniki pokazały, że grupa uczona przy pomocy GeoGebry istotnie lepiej przyswoiła materiał, niż grupa uczona tradycyjnie. Korzystanie z programu i opracowanych materiałów przyczyniło się do zniwelowania skutków wyuczonej bezradności, podniesienia kompetencji matematycznych i umiejętność rozumowania wśród uczniów.

Wyniki wdrażanych programów są bardzo obiecujące. Przed realizacją programu GeoGebry liczba wejść na stronę GeoGebra z Polski wynosiła ok. 1500, po roku realizacji aż 11 000 i stale rośnie. Konieczne jest dalsze udostępnienie wszystkich wytworzonych materiałów edukacyjnych, a także prowadzenie nowych projektów, w których możliwe będzie promowanie wykorzystywania różnych narzędzi informatycznych w edukacji, a także dalsze wzmacnianie i rozwijanie sieci wsparcia nauczycieli w tym zakresie.

www.geogebra.org



dr Katarzyna Winkowska-Nowak

wykładowca Uniwersytetu SWPS,
prezes Warszawskiego Centrum GeoGebry
i organizator Ogólnopolskich Konferencji
GeoGebry.

 

Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
03/2020
02/2020
Kalendarium
Luty
22
W 1966 r. z kosmodromu w Bajkonurze wystrzelono biosatelitę z psami Wietierokiem i Ugolokiem
Warto przeczytać
Firma Topf & Söhne produkuje urządzenia browarnicze i krematoria, a także instalacje do komór gazowych. Jej klientami są browary w wielu krajach na całym świecie.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

dodano: 2015-09-25
Matematyka bardziej skuteczna

Matematyka bardziej skuteczna

 

Matematyka jest naprawdę ciekawa i można przekonać o tym również uczniów. Wystarczy wykorzystać nowoczesne oprogramowanie – dowodzi dr Katarzyna Winkowska-Nowak, wykładowca Uniwersytetu SWPS, prezes Warszawskiego Centrum GeoGebry i organizator Ogólnopolskich Konferencji GeoGebry.

 

Z czego wynika trudność uczniów w rozumieniu matematyki?

Z wyuczonej bezradności. Obok inteligencji jest drugim, niezależnym czynnikiem decydującym o ocenach w szkole. Badania prowadzone między innymi przez członków naszego zespołu pokazują, że próby zrozumienia materiału, którego nie można zrozumieć, powodują głębokie negatywne skutki poznawcze, motywacyjne i emocjonalne. Następny kontakt z podobnym materiałem powoduje niepokój, lęk, smutek i niechęć do wykonywania podobnych zadań. W przypadku nauki matematyki, bez opanowania danej części materiału nie jest możliwe rozumienie kolejnych części.

Sposób nauczania nieprzystosowany do ucznia, materiał podany w sposób niezrozumiały bądź nudny przyczyniają się do powstawania wyuczonej bezradności. Uczeń siedzi na takiej lekcji „jak na tureckim kazaniu”. Problem, zgodnie z teorią modeli umysłowych, tkwi w tym, że uczeń nie jest w stanie przetworzyć i doświadczyć modeli matematycznych. Nie są dla niego namacalne i realne.

W ramach polskiego projektu GeoGebra środowisko akademickie skupione wokół Uniwersytetu SWPS zainspirowało nauczycieli do kreatywnego podejścia w nauczaniu matematyki. Stało się to możliwe dzięki dofinansowaniu z Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki (PO KL) na opracowanie w gronie ekspertów (nauczycieli-praktyków) dwóch programów do nauczania matematyki z wykorzystaniem programu GeoGebra: na lata 2012-2015 projekt pt.: „Innowacyjny program nauczania dla liceów ogólnokształcąych” oraz na lata 2013-2015 projekt pt.: „Innowacyjny program nauczania matematyki dla gimnazjów”. Projekty realizowane były w ramach Priorytetu III PO KL – Wysoka jakość systemu oświaty, w ramach poddziałania 3.3.4. Modernizacja treści i metod kształcenia. Realizację projektów nadzorował Ośrodek Rozwoju Edukacji.

Młodzi ludzie poruszają się w świecie nowych technologii z ogromną swobodą. Należy docierać do nich właśnie tymi narzędziami, które dobrze znają i pokazać, że matematyka jest naprawdę ciekawa i przydatna w życiu. Celem obu projektów było podniesienie efektywności nauczania w zakresie przedmiotów ścisłych w szczególności matematyki właśnie poprzez wykorzystanie nowych technologii na lekcjach.

 



Czym jest GeoGebra?

GeoGebra pozwala uczyć matematyki w nowy sposób, który wykracza poza klasową tablicę. To oprogramowanie matematyczne przydatne na wszystkich poziomach edukacji. Czyni matematykę dynamiczną, interaktywną i przyjemną. Łączy geometrię, algebrę, arkusz kalkulacyjny, wykresy, statystykę i analizę matematyczną. Posiada łatwy w użyciu interfejs oraz wiele przydatnych funkcji, dzięki którym uczniowie mogą wreszcie widzieć matematykę i jej doświadczać. W efekcie lepiej rozumieją i szybciej przyswajają pojęcia z tego przedmiotu.

Oprogramowanie jest dostępne za darmo jako Open Source. Na całym świecie wspiera rozwój nauki, technologii, inżynierii, matematyki, edukacji i innowacji w nauczaniu. Jest społecznością milionów użytkowników z całego świata, która szybko się rozrasta. Pozwala uczniom na kontakt z matematyką w dowolnym miejscu i czasie. 

Geogebra jest pomocą dla uczniów, ale korzystają z niej także nauczyciele?

Geogebra nie zastępuje nauczycieli. Trudno jednak uczyć czegoś, czego się samemu nie zna. Wykształcenie w uczniach myślenia projektowego, by wykorzystywali narzędzia technologii informacyjno-komunikacyjnych w pracy i nauce wymagało, aby te same kompetencje i umiejętności posiadali ich nauczyciele. To narzędzie pozwala nauczycielom planować i osiągać lepsze wyniki. Pozwala też nauczycielom wzajemnie komunikować się ze sobą. Stają częścią globalnej społeczności.

Jak rozwija się GeoGebra?

W grupie siła. Jeden przeszkolony nauczyciel miał małą szansę stać się nośnikiem zmiany społecznej. Potrzebował wsparcia innych, przede wszystkim w swojej szkole, ale też poza nią.

Projekt zbudowaliśmy na sieci nauczycieli postaci skupionych w Regionalnych Ośrodkach Szkoleń E-learningowych (ROSE). Ponad 10 lat pracy ze środowiskami nauczycieli zaowocowało wprowadzeniem pozytywnej zmiany społecznej zarówno w szkołach, jak i w społecznościach lokalnych. Nauczyciele zdobyli nowe kompetencje. Przygotowując lekcje korzystają z rozmaitych narzędzi ułatwiających pokazanie problemu, czy przekazanie materiału dydaktycznego  (na przykład: Word, Excel, PowerPoint służące do stworzenia tekstów, wykresów, prezentacji), narzędzi służących do komunikacji i dzielenia się materiałami (na przykład: tworzenie kursów e-learningowy na platformie Moodle, praca w chmurze), narzędzi do tworzenia stron internetowych.

Narzędzia informatyczne stały się dla nich naturalnymi narzędziami pracy z uczniami. To wymaga jednak nieustannego uczenia się coraz to nowszych technologii. Sieć, którą stworzyli nauczyciele, pozwala wymieniać się gotowymi materiałami edukacyjnymi, ale również daje wsparcie w szukaniu nowych pomysłów i rozwiązań, które można zastosować na lekcjach z uczniami.

Opracowany został szereg materiałów dla uczniów: interaktywne aplety i skrypty oraz materiały dla nauczycieli: poradniki metodyczne, scenariusze lekcji, dodatek do programu nauczania do zastosowania z uczniem zdolnym i ze specjalnymi potrzebami edukacyjnymi. Programy nauczania zostały eksperymentalnie wdrożone w szkołach (8 liceach i 8 gimnazjach) z całej Polski. W pierwszym etapie szesnastu nauczycieli odbyło szkolenie z zastosowania nowego programu nauczania i wykorzystania GeoGebry. Następnie samodzielnie prowadzili oni lekcje z wykorzystaniem nowych umiejętności. W ten sposób przeprowadzono lekcje dla ponad 400 uczniów (210 z liceum i 193 z gimnazjum).

Czy już widać efekty nauczania przy pomocy GeoGebry?

Tak. Wyraźnie wzrosły kompetencje uczniów i nauczycieli. Uczniowie, którzy korzystają z GeoGebry są bardziej zmotywowani i osiągają lepsze wyniki.

Porównaliśmy efekty nauczania przez tego samego nauczyciela w klasie z zastosowaniem GeoGebry i bez niej. Mierzyliśmy też testem psychologicznym poziom wyuczonej bezradności uczniów. Wyniki pokazały, że grupa uczona przy pomocy GeoGebry istotnie lepiej przyswoiła materiał, niż grupa uczona tradycyjnie. Korzystanie z programu i opracowanych materiałów przyczyniło się do zniwelowania skutków wyuczonej bezradności, podniesienia kompetencji matematycznych i umiejętność rozumowania wśród uczniów.

Wyniki wdrażanych programów są bardzo obiecujące. Przed realizacją programu GeoGebry liczba wejść na stronę GeoGebra z Polski wynosiła ok. 1500, po roku realizacji aż 11 000 i stale rośnie. Konieczne jest dalsze udostępnienie wszystkich wytworzonych materiałów edukacyjnych, a także prowadzenie nowych projektów, w których możliwe będzie promowanie wykorzystywania różnych narzędzi informatycznych w edukacji, a także dalsze wzmacnianie i rozwijanie sieci wsparcia nauczycieli w tym zakresie.

www.geogebra.org



dr Katarzyna Winkowska-Nowak

wykładowca Uniwersytetu SWPS,
prezes Warszawskiego Centrum GeoGebry
i organizator Ogólnopolskich Konferencji
GeoGebry.