Software-ul pentru prezentarea interactivă a noilor cunoștințe este folosit cu succes în procesul didactic. Computerul poate fi o adevărată enciclopedie activă, capabilă să facă utile profesorilor și elevilor un mare repertoriu de date, riguros structurat. Tehnologiile digitale vin astfel să susțină educația, ajutând profesorul să desfășoare în condiții mai bune predarea. Noul conținut este prezentat interactiv elevilor, reușind să-i determine elevi să utilizeze avantajele feedback-ului imediat.
Calculatorul constituie un bun suport pentru învățare, fiind conceput pentru a facilita învățarea subiectelor și chiar pentru a accelera asimilarea cunoștințelor și a obiceiurilor de formare. Software-ul tutorial îi ajută pe elevii cu rezultate bune să progreseze mai repede și îi ajută pe cei cu rezultate slabe în școală.
Introducerea computerelor a stat la baza acestei revoluții, iar odată cu trecerea timpului, pe măsură ce suntem conectați la smartphone-uri, tablete etc., aceste dispozitive au câștigat un loc important în sălile de clasă pentru învățare. Cărțile se înlocuiesc treptat cu materiale educaționale electronice, cum ar fi discurile optice sau dispozitivele cu stilouri.
Un sistem de învățare bazat pe predarea formalizată, dar cu ajutorul resurselor electronice este cunoscut sub numele de eLearning. eLearning-ul este definit ca un proces de învățare interactivă în care conținutul de învățare este disponibil online, iar elevul poate oferi și primi feedback automat la activitățile de învățare.
eLearning reprezintă învățarea prin utilizarea tehnologiilor electronice și accesarea curriculumului educațional în afara unei săli de clasă tradiționale. În cele mai multe cazuri, se referă la un curs, un program de învățare care este furnizat online.
Folosind software-ul educațional, elevul beneficiază de secvențe, care pot fi etape ale lecțiilor, teste și metode de a-și fixa cunoștințele. Prin intermediul acestor secvențe, el poate accesa informații (biblioteci virtuale), poate primi o notă sau poate contacta alți elevi care lucrează la același produs.
Profesorul care are acces la programele educaționale poate alege anumite etape din lecție care sunt în concordanță cu subiectele din programa școlară, dar poate crea și secvențe bazate pe feedbackul primit de la un anumit grup de elevi sau pe strategiile pe care dorește să le folosească.
Cel mai mare avantaj îl reprezintă posibilitatea de a primi feedback de la toți elevii din clasă care, la rândul lor, pot lucra independent, în funcție de nivelul sau abilitățile lor. Astfel, procesul educațional poate fi gândit direct pe grupul de elevi cu care profesorul lucrează, iar aceasta are loc datorită flexibilității și adaptabilității conținutului didactic educațional.
Principalul avantaj didactic al acestor lecții îl reprezintă faptul că ele implementează o metodologie de predare bine gândită, recurgând la o strategie de lucru interactivă, subiectul predat fiind prezentat într-un mod variat, cu ajutorul unor tehnici de programare specifice. Aceste tehnici apelează și declanșează abilitățile specifice ale elevului, care îi permit să învețe mai ușor. Printre aceste abilități se numără descoperirea, observarea exploratorie, demonstrația, modelarea, astfel încât elevii trebuie să răspundă la o varietate mare de întrebări și să rezolve sarcini practice.
Dezvoltarea procesului de învățare electronică este mai mult un proces dinamic, el fiind determinat de mai mulți factori, cum ar fi subiectele, nivelul de cunoaștere al publicului și mediul din care face parte clasa de instruiți. Utilizatorii joacă, de asemenea, un rol important în modul în care doresc să învețe, deoarece nu toți utilizatorii au aceeași abordare a învățării, același stil sau motivație. Un factor major care afectează procesul de învățare electronică este cantitatea de informații pe care utilizatorul dorește să o primească. Utilizatorii trebuie să decidă singuri ce informații sunt importante pentru ei într-un moment și cât de mult pot procesa. Toți acești factori au afectat foarte mult modul în care e-învățarea s-a dezvoltat de la începuturi până în prezent.
În continuare, vom prezenta câteva dintre software-urile ce pot fi utilizate în cadrul lecțiilor de predare-învățare-evaluare.
GeoGebra este un program gratuit utilizat în multe sisteme educaţionale din Europa şi din lume pentru predarea şi învăţarea matematicii. Softul GeoGebra poate fi folosit cu succes în predarea şi învățarea geometriei şi algebrei la orice nivel şcolar, dar şi pentru înţelegerea multor noţiuni complexe ale analizei matematice de liceu. Softul GeoGebra este programat în Java şi poate fi utilizat gratuit atât on-line, pe site-ul GeoGebra, cât şi off-line.
GeoGebra se descarcă de pe site-ul www.geogebra.com şi este uşor de instalat pe aproape orice computer cu platforme Windows, Mac OS, Linux. Softul GeoGebra are o versiune mai uşoară, adecvată pentru studiul matematicii în gimnaziu (Geometrie WebStart GeoGebra) şi o versiune completă pentru liceu şi învăţământul superior. Tutorialele scrise și video sunt disponibile gratuit.
Geogebra este un soft gratuit folosit în geometrie (ariile unor figuri plane, construcţii de figuri plane: triunghiuri, poligoane, drepte, cercuri, elipse, construcţii de unghiuri, bisectoarele unghiurilor, mediatoarele laturilor unui triunghi, simetrice faţă de un punct, de o dreaptă), algebră vectorială (adunări şi scăderi de vectori), grafice de funcţii, algebră liniară (calcul matricial).
Wolfram Alpha (WolframAlpha sau Wolfram|Alpha) este un motor căutare computațional dezvoltat de Wolfram Research. Acest serviciu online oferă răspunsuri la întrebări factuale și nu o listă de link-uri așa cum oferă motoarele de căutare obișnuite.
Wolfram Alpha a fost lansat pe 18 mai 2009 și este bazat pe un produs anterior Mathematica, o platformă computațională care integra capacități de calcul algebric, numeric, simbolic, statistică precum și facilități de afișare grafică.
Răspunsurile oferite de Wolfram Alpha constau nu în linkuri, ci în grafice, diagrame, tabele și cifre; acesta nu va oferi doar răspunsul exact, ci va prezenta o pagină ordonată cu informații suplimentare din surse verificate.
Acest motor de cautare bazat pe modele matematice si algoritmi ar putea fi ideal într-un web semantic.
WolframAlpha are o tastatură personalizată pentru o căutare care include tastatura qwerty standard, precum și numerele și simbolurile de mai sus. Acest lucru vă oferă acces rapid la simboluri pe care le-ar trebui în mod normal să apese butonul „123” pentru a ajunge la acestea. Odată ce ați primit datele pe care le-ați căutat, rezultatele sunt afișate și acestea vor include probabil (în funcție de datele necesare) diagrame, grafice, tabele, hărți și imagini. Vă puteți extinde majoritatea secțiunilor de date pentru a vedea mai multe informații și acces la date similare. Totul pe pagină este redat ca o imagine care poate fi salvată la rola camerei, copiate, distribuite pe Twitter sau prin e-mail. De asemenea, aveți posibilitatea să copiați textul din interiorul unei imagini pentru atașarea ușoară la un e-mail sau sms. Puteți utiliza datele dintr-un rezultat ca următoarea dumneavostra căutare. WolframAlpha, de asemenea, vă permite să deschideți rezultate în Safari, să adăugați o căutare specifică la favorite pentru un acces ușor mai târziu, precum și sa utilizați un browser în aplicație pentru a afla mai multe despre un anumit subiect.
Să se scrie ecuația tangentei pentru funcția f:[0,∞)→R,f(x)=∜(x ) în punctul x0=1.
Pentru calculul derivatei se poate utiliza spre exemplu aplicația gratuită https://www.wolframalpha.com/widgets/view.jsp?id=68f209d2f41af3d60dc1d2278ab3a002
Desmos vrea să construiască o lume în care fiecare student învață matematica și iubește să învețe matematica, unde accesul unui student la puterea și frumusețea matematicii nu depinde de locul lui de naștere, de rasă, de etnie, de sex sau de orice alt aspect al identității lui. Suita gratuită de instrumente software de matematică, inclusiv renumitul Desmos Graphing Calculator și Scientific Calculator, sunt folosite anual de peste 40 de milioane de profesori și studenți din întreaga lume. Instrumentele alimentează curricula de matematică pentru mulți dintre cei mai mari editori din lume. Desmos este, de asemenea, parteneriat cu consorțiul de evaluare inteligentă echilibrată, MYP internațional de bacalaureat și alte examene naționale în SUA.
Tehnologia de vârf oferită gratuit, alimentează activitățile în clasa digitală, concepute de profesori pentru a susține diferitele moduri în care elevii cunosc matematica. Aceste activități sunt ghidate de filozofia pedagogică și deschid o lume de posibilități pentru studenți de a explora mai profund conceptele, de a colabora cu colegii lor în soluționarea problemelor și de a aplica cunoștințele în mod creativ ca matematicieni.
În 2020, Desmos a lansat programul lor de matematică pentru școala medie, care împerechează programa școlară de învățământ mediu din SUA, din Matematica Ilustrativă și Resurse Deschisă, cu tehnologia puternică, pedagogia umanizatoare și designul intuitiv al lui Desmos. Lucrează cu o cohortă incredibilă de școli și raioane pentru a implementa și îmbunătăți în continuare acest program în anii următori.
Kahoot, ca joc online folosit într-o clasă, creează un context în care se poate observa cooperarea și autonomia, distracția și competitivitatea, dezvoltând astfel motivația intrinsecă. În prezent, învățarea bazată pe jocuri a devenit mai frecventă în educație. Cele mai multe lucrări de cercetare legate de acest subiect arată că învățarea bazată pe joc are un efect pozitiv în comparație cu metodele tradiționale de învățare. În ceea ce privește performanța elevilor, cercetarea a demonstrat că elevii care învață folosind învățarea bazată pe joc sunt semnificativ mai buni decât elevii care învață folosind metodele tradiționale.
Una dintre platformele de învățare bazate pe jocuri, utilizate în instituțiile de învățământ, este Kahoot. Această platformă de învățare bazată pe jocuri în timp real este disponibilă în mod liber și a câștigat o largă adeziune la nivel global, având peste 30 de milioane de utilizatori din întreaga lume. Aceasta permite profesorilor să creeze chestionare bazate pe joc, sondaje și întreceri în care participanții concurează unul împotriva celuilalt, iar câștigătorul este afișat la sfârșitul sesiunii Kahoot în tabela de scoruri.
Un avantaj important al platformei este faptul că rezultatele, inclusiv datele de analiză descriptivă, pot fi exportate și salvate de profesori pentru referințele viitoare.
Modul de lucru este relativ ușor:
- pentru a crea jocul Kahoot, instructorii trebuie să se conecteze la site-ul Kahoot (https: // getkahoot.com);
- după alegerea opțiunii Kahoot, se pot crea întrebări folosind funcțiile disponibile;
- în final, se primește un cod generat automat. Folosind laptopul sau smartphone-ul, elevii pot accesa jocul utilizând aplicația Kahoot sau navigând pe site-ul www.kahoot.it. Ei vor trebui să introducă codul afișat pe ecran și să-și înregistreze numele. După începerea jocului
Kahoot, elevii vor câștiga puncte pe baza răspunsurilor corecte date și pentru rapiditatea răspunsurilor.
Kahoot este folosit ca un instrument suplimentar pentru evaluarea formativă în timpul sesiunii de feedback. Există momente specifice pentru elevi – de obicei de două ori pentru fiecare curs – în care trebuie să se adune în sala de laborator pentru o sesiune Kahoot. Pentru fiecare sesiune, se pun cel puțin 20 de întrebări. Câștigătorii fiecărui Kahoot vor fi anunțați la sfârșit, iar numele câștigătorilor vor fi afișate pe un cadru dedicat – cunoscut sub numele de „Kahooters of the Month”.
Avantaje și limite ale utilizării platformelor educaționale
Un sistem perfect de învățare electronică prezintă un amestec de beneficii. În teorie, sistemul de eLearning perfect va permite elevilor să învețe de la domiciliu, având în același timp sprijin și interacțiune în timp real cu alți elevi care urmează aceleași cursuri care ar putea fi dificil de realizat în cazuri reale.
Avantaje:
- este un mod convenabil de a învăța lucrurile, deoarece acestea pot fi accesate oricând, oriunde și în funcție de nevoi;
- este un sistem privat de învățare și este în mare parte flexibil pentru cursanți;
- utilizează resursele media, facilitând astfel înțelegerea;
- este repetabil deoarece conținutul este stocat în dispozitivele de stocare și de fiecare dată când elevul accesează acest conținut, același studiu poate fi reluat;
- este ușor de urmărit progresul elevilor în sistemul de eLearning;
- conținutul materialelor de învățare este compatibil pentru toți utilizatorii, indiferent de locație sau ora de acces.
Dezavantaje ale platformelor eLearning:
- lipsesc interacțiunile față-în-față pe care le-ar obține elevii din clasă;
- lipsa unor orientări stricte poate demotiva elevii și poate duce la abandonarea prematură a procesului de învățare;
- este uneori dificil să se măsoare fiabilitatea sistemelor de învățare;
- conectarea lentă la internet sau problemele de servere pot face procesul de învățare să se înrăutățească;
- poate dura un timp până ce elevul înțelege cum funcționează platforma eLearning;
- elevii se pot simți izolați din cauza lipsei de interacțiune socială;
- interacțiunile în timp real pot să nu fie disponibile în momentul în care elevii au nevoie, ceea ce poate fi frustrant.
Este utilă realizarea (prin dialog frontal cu elevii) de legături dintre noţiunile teoretice studiate şi exerciţiu precum şi identificarea etapelor rezolvării. De asemenea, este utilă rezolvarea de exerciţii de acelaşi tip în mod tradiţional, astfel încât elevii să conştientizeze asemănările şi deosebirile dintre cele două abordări. În cazul de față, elevul va găsi ușor răspunsul prin utilizarea software-urilor.
În concluzie, valorificarea în educație a acestor tipuri de lectii depinde de gradul în care profesorul este pregătit să le integreze în procesul educativ, precum și de resursele tehnologice disponibile.
Calculatorul tinde să devină instrument de utilitate universală, iar informatica o a doua limbă maternă, ceea ce face ca dobândirea competenţelor digitale să fie o necesitate a educaţiei în oricare dintre ţările lumii. Această necesitate impune o alta, şi anume cea a dezvoltării în cadrul colectivelor de profesori a unui nou mod de gândire şi motivare pentru adoptarea atitudinilor deschise în ceea ce priveşte introducerea în procesul de învăţare a instruirii asistate de calculator. Ca oricare alt mijloc didactic însă, calculatorul nu poate înlocui eficienţa dialogului ştiinţific şi afectiv-emoţional realizat la orele de clasă între profesor şi elevi, dar nici munca individuală susţinută şi serioasă, necesară elevului pentru însuşirea temeinică a cunoştinţelor de matematică. Profesionalismul şi devotamentul profesorului care împărtăşeşte cu generozitate elevilor cunoştinţele şi experienţa acumulată vor rămâne întotdeauna cele mai importante condiţii care asigură succesul rezultatelor elevilor; utilizând mijloace didactice informatice, eforturile sale vor fi substanţial reduse, iar satisfacţiile vor fi imediate şi mai mari.
Considerații metodice:
În perioada pandemiei create de virusul COVID-19, din 16 martie până pe 15 iunie 2020, școala tradițională s-a mutat în mediul on-line. A fost perioada propice testării mai multor software-uri matematice și am putut să observăm avantajele și limitele acestui tip de învățare. Avantajele au fost că elevii puteau urmări un material și puteau asculta observațiile și comentariile profesorului, oricând și de oricâte ori este necesar. De asemenea, elevii puteau exersa un anumit tip de exercițiu, cu mici variațiuni, până se simțeau pregătiți să treacă la un alt nivel de dificultate al exercițiului. Un avantaj este și pentru elevii capabili de performanță care nu trebuie să parcurgă toate exemplele banale și cu acestă ocazie ei pot trece mai repede la exercițiile de complexitate ridicată. Fiecare elev își alocă timpul care îi este necesar aprofundării unui subiect.
Limitele acestor metode sunt că pentru realizarea unui material, profesorul consumă mult timp și energie. Timpul realizării unor materiale fiind cel putin dublu comparativ cu pregătirea lecțiilor clasice. Un alt dezavantaj, pe care l-am observat, a fost că unii elevi încă întâmpină dificultăți în accesarea resurselor digitale fie din lipsa dispozitivelor electronice sau poate chiar internet, dar și din prisma competențelor digitale slab dezvoltate. Un alt dezavantaj ar fi că elevii slab motivați (din mediul familiar sau chiar școlar) nu participă activ la acest tip de învățare, iar profesorul nu mai deține controlul asupra elevului. Nu putem ști cât timp alocă fiecare elev studiului.
Bibliografie
Revista EDICT – Tehnologii educaționale în educație, https://edict.ro/categorie/tehnologii-digitale-in-educatie/
SIVECO România – Platforma AeL, disponibil la https://www.siveco.ro
GeoGebra Team – GeoGebra: Dynamic Mathematics, https://www.geogebra.org
Wolfram Research – Wolfram Alpha, https://www.wolframalpha.com
Desmos Studio – Graphing Calculator, https://www.desmos.com
Kahoot! AS – Game-based Learning Platform, https://www.kahoot.com
Gros, B. (2016). The design of smart educational environments. Smart Learning Environments.