ROZWÓJ MATEMATYCZNYCH KOMPETENCJI Z UŻYCIEM E

ROZWÓJ MATEMATYCZNYCH KOMPETENCJI Z UŻYCIEM
E-LEARNINGU – KONCEPCJA BADAŃ
MATHEMATICAL COMPETENCES DEVELOPMENT USING
E- LEARNING-RESEARCH CONCEPT
Agnieszka Heba
Higher School of Occupational Safety of Katowice
Bankowa 8, 40-007 Katowice, Poland
[email protected], [email protected]
Abstract: W artykule przedstawiono główne założenia,koncepcję badań w pracy doktorskiej
na temat rozwoju matematycznych kompetencji z użyciem e-learningu. Jest ona wykonywana
na Wydziale Pedagogiki Uniwersytetu w Ostravie. Zaprezentowano również wyniki badań
ankietowych skierowanych do uczniów i nauczycieli szkół ponadgimnazjalnych w Polsce na
obszarze województwa śląskiego. Dotyczyły one znajomości i wykorzystania nowoczesnych
technologii informatyczno – komunikacyjnych w edukacji i e-learningu.
Keywords: matematyczne
komunikacyjne w edukacji.
kompetencje,
e-learning,
technologie
informacyjno
–
INTRODUCTION
Wykorzystanie Technologii Informacyjnej w szkołach w Polsce staje się coraz
częstszym zjawiskiem. Powiększa się grono nauczycieli, którzy dostrzegają ogromne korzyści
płynące ze stosowania nowoczesnych środków wspomagających proces nauczania i uczenia
się. Wykorzystywanie ich na zajęciach wielu przedmiotów pomaga nie tylko w doskonaleniu
umiejętności i nabywaniu coraz bardziej zaawansowanych kompetencji informatycznych, ale
pozwala na lepsze wizualne przedstawienie trudnych zagadnień z matematyki i jej dziedzin
pokrewnych.
W nowoczesnym społeczeństwie, w którym wiedza odgrywa bardzo istotną rolę,
możliwość szybkiego pozyskiwania nowych wiadomości i umiejętności staje się bardzo
ważna. W ostatnich latach bardzo popularną formą zdobywania wiedzy stało się nauczanie na
odległość w postaci e-learningu, pozwalające zdobywać wiedzę na prestiżowych
uniwersytetach osobom nawet z najdalszych zakątków świata czy rozszerzać tradycyjne
formy nauczania o nowe technologie, czyniąc je bardziej skutecznymi i efektywnymi.
Profesor Bronisław Siemieniecki rozumie e-learning jako nauczanie na odległość za
pośrednictwem mediów elektronicznych. W pracy pod jego redakcją czytamy:
Jest to interaktywna metoda kształcenia, w której zastosowanie znajdują
najnowsze osiągnięcia technologii informatycznej, a przekaz treści nauczania
oraz innych informacji odbywa się głównie przez Internet i sieci komputerowe
LAN, często z wykorzystaniem materiałów audio-wideo oraz płyt CD.1
Nauczanie to nie jest jeszcze zbyt popularne w szkołach ponadgimnazjalnych w
Polsce, o czym świadczą wyniki poniższych badań.
1
A. S i e m iń s k a – Ł o s k o, Rola portali edukacyjnych w procesie e-learningu, w: B. S i e m i e n i e c k i,
(red.):Kształcenie na odległość w świetle badań i analiz, Multimedialna Biblioteka Pedagogiczna, Wydawnictwo
Adam Marszałek, Toruń 2006, s. 104
1
1. Wyniki badań skierowanych do uczniów i nauczycieli szkół ponadgimnazjalnych w
Polsce na przykładzie miasta Katowice.
Ankieta dla nauczycieli i uczniów składała się z 21 pytań. Można je podzielić na
grupy ze względu na rodzaj informacji, których dostarczyły:
 pytania początkowe w ankiecie dostarczyły ogólnych informacji o respondentach,
 kolejne pytania dotyczyły wykorzystania nowoczesnych technologii
informatyczno – komunikacyjnych w edukacji,
 końcowe pytania dotyczyły znajomości przez uczniów i nauczycieli e-learningu.
Badanie przeprowadzono wśród nauczycieli na terenie miasta Katowice. Planowane
jest badanie kolejnej grupy nauczycieli z terenu całego Śląska jak i innych województw.
Planowane jest również przeprowadzenie analogicznych badań wśród uczniów i nauczycieli
czeskich szkół średnich w Ostravie.
Ankietą objęto 120 nauczycieli i 130 uczniów szkół ponadgimnazjalnych. Badania
przeprowadzano przez Internet jak również osobiście.
Wśród badanych nauczycieli było 40(33,3%) mężczyzn i 80(66,7%) kobiet. Natomiast
wśród uczniów 60(46,15%) mężczyzn i 70(53,85%) kobiet. Wiekowo badana grupa uczniów
przedstawiała się następująco: 40(30,76%) w wieku 16-17 lat, i 90(69,24%) w wieku 18-19
lat. Największą grupę nauczycieli stanowiły osoby będące w wieku między 46-55 lat –
45(37,5%)osób, oraz w wieku 36-45 – 30(25%) osób, a więc są to nauczyciele posiadający
wieloletnie doświadczenie zawodowe. Rodzaj uczelni jaką ukończyli nauczyciele jest
następujący: uniwersytet 70(58,34%) osób, uczelnia pedagogiczna 30(25%) osób,
politechnika 10(8,33%) osób, inna uczelnia 10(8,33%) osób.
Następne pytanie dotyczyło informacji czy ankietowani mają stały dostęp do
Internetu. Blisko 117(90%) uczniów i 114(95%) nauczycieli stwierdziło, że posiada dostęp do
Internetu.
Prawie 104(80%) uczniów i 84(70%) nauczycieli dobrze ocenia swoje umiejętności
dotyczące obsługi komputera oraz programów komputerowych.
Jedno z kolejnych pytań dotyczyło wskazania programów komputerowych z których
nauczyciele i uczniowie korzystają najczęściej podczas przygotowywania się do lekcji. Oto
jak przedstawiają się wyniki:
TABELA NR 2 Programy komputerowe z których korzystają nauczyciele i uczniowie przygotowując
się do lekcji
Program komputerowy
Nie korzystam z żadnych programów
komputerowych
Microsoft Word
Microsoft Excel
Microsoft PowerPoint
Narzędzia do obsługi baz danych
Edytor i narzędzie HTML
Inne programy i aplikacje
Razem
Źródło: Badania własne
Ilość
nauczycieli
0
Wskaźnik
procentowy
0%
Ilość
uczniów
0
Wskaźnik
procentowy
0%
50
30
20
5
10
5
41,66%
25%
16,66%
4,16%
8.36%
4,16%
35
25
40
5
15
10
26,92%
19,23%
30,76%
3,84%
11,53%
7.72%
120
100%
130
100%
Analizując wyniki możemy zauważyć, że zarówno nauczyciele jak i uczniowie
przygotowując się do lekcji korzystają najczęściej z Worda, Excela, PowerPointa. Wśród
ankietowanych nie ma osób, które w ogóle nie korzystają z programów komputerowych, co
świadczy o tym, że wszyscy zauważają korzyści z ich stosowania.
2
Następnie pytano ankietowanych o to z jakich dydaktycznych programów
multimedialnych korzystają na lekcji matematyki. Oto jak odpowiadali:
 nauczyciele
Cabri
50
Gran
40
30
20
Kalkulator
graficzny
Mathcad
Inne
programy
10
0
1
2
3
4
5
Źródło: Badania własne
Wykres 1. Dydaktyczne programy multimedialne z których korzystają nauczyciele na lekcji
matematyki
 uczniowie
Dydaktyczne programy multimedialne w nauczaniu matematyki
Cabri
60
Gran
50
40
30
20
10
Kalkulator
graficzny
Mathcad
Inne
programy
0
1
2
3
4
5
Źródło: Badania własne
Wykres 1. Dydaktyczne programy multimedialne z których korzystają uczniowie na lekcji
matematyki
Analizując wykres widać, że najczęstsze programy multimedialne wykorzystywane
przez ankietowanych na lekcji matematyki to Cabri i Gran.
Następne pytania dotyczyły e-learningu, pytano nauczycieli i uczniów dla jakich osób
jest to najlepsze rozwiązanie.
TABELA NR 3 Osoby dla których e-learning to najlepsze rozwiązanie
Odpowiedzi
Osoby niepełnosprawne
Osoby mieszkające za
Ilość
nauczycieli
40
50
Wskaźnik
procentowy
33,33%
41,69%
Ilość
uczniów
20
40
Wskaźnik
procentowy
15,38%
30,76%
3
granicą
Osoby pracujące, które
nie
mają
czasu
dojeżdżać do szkoły
Osoby, które uczą się w
trybie dziennym
Osoby, które uczą się w
trybie zaocznym
Osoby, które uczą się w
trybie wieczorowym
Razem
5
4,16%
5
3,86%
10
8,33%
5
3,86%
10
8,33%
40
30,76%
5
4.16%
20
15,38%
120
100%
130
100%
Źródło: Badania własne
Większość nauczycieli 40(33,33%) uważa, że e-learning to najlepsze rozwiązanie dla
osób niepełnosprawnych, a 50(41,69%) , że dla osób mieszkających za granicą. 40(30,76%)
uczniów twierdzi, że ta metoda nauczania to najlepsze rozwiązanie dla osób, które uczą się w
trybie zaocznym, ta sama liczba uczniów zaznacza, że e-learnig jest dla osób mieszkających
za granicą.
Zapytano również o ocenę zainteresowania nauczaniem na odległość w Polsce.
84(65%)uczniów uważa, że jest małe, natomiast 55% nauczycieli stwierdziło, że średnie.
Poproszono również o odpowiedź na pytanie jaki sposób nauki preferują. Zdecydowana
większość: 97(70%) uczniów i 90(75%) nauczycieli woli nauczanie w trybie mieszanym
(tradycyjne i przez Internet).
W kolejnym pytano o największe przeszkody i korzyści wynikające z nauczania na
odległość. Przedstawione są one w poniższych tabelach.
TABELA NR 4 Korzyści wynikające z nauczania na odległość
Odpowiedzi
Indywidualne tempo
nauki
Możliwość nauki w
dowolnym miejscu i
czasie
Możliwość uczenia się
przez całe życie
Obniżenie
kosztów
kształcenia
Możliwość nauki bez
uciążliwych dojazdów
Razem
Ilość
nauczycieli
10
Wskaźnik
procentowy
8,33%
Ilość
uczniów
20
Wskaźnik
procentowy
15,38%
70
58,33%
50
38,46%
20
16,68%
30
23,07%
10
8,33%
10
7,71%
10
8,33%
20
15,38%
120
100%
130
100%
Źródło: Badania własne
Ankietowani 70(58,33%) nauczycieli i 50(38,46%) uczniów uważa, że największą
korzyścią wynikającą z nauczania na odległość jest możliwość nauki w dowolnym miejscu i
czasie.
TABELA NR 5 Przeszkody wynikające z nauczania na odległość
Odpowiedzi
Duża cena dostępu do
internetu
Brak umiejętności
obsługi komputera
Brak mobilizacji do
samodzielnego uczenia
się
Brak osobistego
kontaktu z
wykładowcą
Ilość
nauczycieli
10
Wskaźnik
procentowy
8,33%
Ilość
uczniów
10
Wskaźnik
procentowy
7,71%
10
8,33%
10
7,71%
30
25%
50
38,46%
50
41,66%
40
30,74%
4
Brak osobistego
kontaktu z innymi
uczącymi się
Razem
20
16,68%
20
15,38%
120
100%
130
100%
Źródło: Badania własne
Z tabeli wynika, że ankietowani za największą przeszkodę wynikającą z nauczania na
odległość, brak osobistego kontaktu z wykładowcą oraz brak mobilizacji do samodzielnego
uczenia się.
Na koniec zapytano czy respondenci uczestniczyli w jakimś kursie e-learningowym i
czy w ich szkołach wykorzystuje się e-elarning jako formę nauczania. Jedynie 10% uczniów
uczestniczyło w kursie e-learningowym z informatyki, prowadzonym w szkole przez
nauczyciela informatyki a 15% nauczycieli brało udział kursie z zakresu informatyki w
trakcie studiów podyplomowych i z języka angielskiego.
2. Główne założenia, teza, koncepcja badań w pracy doktorskiej na temat rozwoju
matematycznych kompetencji z użyciem e-learningu.
Aby określić zakres kompetencji matematycznych, należy zastanowić się czym one są
oraz kogo w procesie nauczania – uczenia się dotyczą w stopniu szczególnym.
Według W.Kopalińskiego, „kompetencja to właściwość, zakres uprawnień(…); zakres
czyjejś wiedzy, umiejętności, odpowiedzialności(…)”.2 Natomiast osoba kompetentna, to
inaczej „uprawniona, upełnomocniona do działania, do wydawania decyzji, mająca
kwalifikacje do wypowiadania sądów i ocen(…)”.3
Sprawa uczenia się przez całe życie została zauważona i doceniona przez europejskie
instytucje – Parlament Europejski i Radę Unii Europejskiej, które zalecają państwom
członkowskim UE, aby podjęły działania mające na celu rozwijanie kompetencji kluczowych,
które odgrywają istotne znaczenie w procesie uczenia się przez całe życie. Zdefiniowano 8
kompetencji kluczowych, które są potrzebne każdemu człowiekowi do samorealizacji i
rozwoju osobistego, do bycia aktywnym obywatelem oraz do pełnej integracji społecznej i
zatrudnienia. Są nimi:








porozumiewanie się w języku ojczystym;
porozumiewanie się w językach obcych;
kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo-techniczne;
kompetencje informatyczne;
umiejętność uczenia się;
kompetencje społeczne i obywatelskie;
inicjatywność i przedsiębiorczość;
świadomość i ekspresja kulturalna.
Zajmijmy się kompetencjami matematycznymi. Bardzo dokładnie określił je Mogens
Niss. Zdefiniował je jako „zdolność rozumienia, osądzania, wykonywania i wykorzystywania
2
Kopaliński W., Słownik wyrazów obcych i zwrotów obcojęzycznych, Państwowe Wydawnictwo „Wiedza
Powszechna”, Warszawa 1967, s.201
3
Mały słownik języka polskiego, (red). Skorupka S., Auderska H., Łempicka Z., Państwowe Wydawnictwo
Naukowe, Warszawa 1969, s.291
5
matematycznych czynności w kontekście matematycznym i poza matematycznym(…). W skład
matematycznej kompetencji, prócz wiedzy, wchodzą nakładające się umiejętności dwu
rodzajów. Pierwsza to umiejętność zadawania pytań i udzielenia odpowiedzi na temat, w
zakresie i przy użyciu matematycznych środków. Druga polega na rozumieniu i stosowaniu
matematycznego języka i matematycznych narzędzi”.4
Celem badań w pracy doktorskiej jest wykazanie, że na rozwój kompetencji
matematycznych uczniów ma wpływ wykorzystanie e-learningu. Zostanie opracowany kurs
e-learningowy przygotowujący do matury obowiązkowej z matematyki. Umieszczony on
będzie na wydziałowej platformie Uniwersytetu Śląskiego(http://moodle.weinoe.us.edu.pl) w
Cieszynie lub własnej administrowanej przez autora badań.W trakcie kursu zostaną
wykorzystane wybrane dydaktyczne programy multimedialne do nauczania i uczenia się
matematyki. W badaniach weźmie udział około 120 uczniów ze szkół ponadgimnazjalnych z
terenu województwa śląskiego w Polsce. Zostanie dokonany podział na grupy
eksperymentalne i kontrolne. Grupy eksperymentalne to te które w trakcie kursu będą
wykorzystywały programy komputerowe do nauczania matematyki. Grupy kontrolne to te bez
programów komputerowych. Następnie zostaną przeprowadzone badania pretestowe,
(wstępne sprawdzenie ilości i jakości wiadomości w obszarze poszczególnych kompetencji
matematycznych).
Po przeprowadzonym kursie odbędzie się test wiadomości. Będzie dotyczył tego
samego obszaru wiedzy, tych samych zagadnień, liczył tyle samo pytań. (może być
przygotowany na wzór egzaminu maturalnego). W kolejnym etapie autor wykona badania
dystansowe w celu sprawdzenia trwałości wiedzy zdobytej w drugim etapie badania. Badania
te zostaną przeprowadzone po upływie 6 tygodni od zakończenia badań. Na koniec po
wyborze odpowiednich metod statystycznych zostanie dokonana analiza otrzymanych badań.
CONCLUSION
W artykule przedstawiono główne założenia, koncepcję badań w pracy doktorskiej na temat
rozwoju matematycznych kompetencji z użyciem e-learningu. Jest ona wykonywana na
Wydziale Pedagogiki Uniwersytetu w Ostravie. Zdefiniowano pojęcie kompetencji
kluczowych i matematycznych. Zaprezentowano również wyniki badań ankietowych
skierowanych do uczniów i nauczycieli szkół ponadgimnazjalnych w Polsce na obszarze
województwa śląskiego. Dotyczyły one znajomości i wykorzystania nowoczesnych
technologii informatyczno – komunikacyjnych w edukacji i e-learningu.
LITERATURE
1. S. J u s z c z y k, Edukacja na odległość. Kodyfikacja pojęć, reguł i procesów,
Multimedialna Biblioteka Pedagogiczna, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń
2002, s. 205
2. A. S i e m iń s k a – Ł o s k o, Rola portali edukacyjnych w procesie e-learningu, w:
B. S i e m i e n i e c k i, (red.):Kształcenie na odległość w świetle badań i analiz,
Multimedialna Biblioteka Pedagogiczna, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 2006
s. 104
3. Kopaliński W., Słownik wyrazów obcych i zwrotów obcojęzycznych, Państwowe
4
http://www.maa.org/Ql/pgs215_220.pdf
6
Wydawnictwo „Wiedza Powszechna”, Warszawa 1967, s.201
4. Mały słownik języka polskiego, (red). Skorupka S., Auderska H., Łempicka Z.,
Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1969, s.291
5. http://www.maa.org/Ql/pgs215_220.pdf
7