Учебно-методический комплекс «Школа БИНОМ» естественно-математического образования
2010 ФГОС 2020
«Концептуальные основы ФГОС» автор презентации учитель информатики и географии высшей категории Осипов И.М. (МКОУ СОШ с. Новодевица Приморский край
Состав УМК Школы БИНОМ
Важно отметить системные эффекты и для школы:
- В школе формируется единая педагогическая бригада учителей естественно-математических предметов, позволяющая достичь синергетического результата обучения
- Обеспечено межпредметное проникновение на регулярной основе на всех ступенях обучения
- Эффективно используются комплексы ресурсов информационной среды школы и сетевые образовательные ресурсы страны.
Система критериев, применяемых при формировании УМК-БИНОМ
- Издательство рассматривает Учебно-методический комплекс как реализацию нового подхода к формированию учебных ресурсов и материалов для школы. Рассматриваются аспекты формирования школьных учебных материалов естественно-математического цикла нового поколения, основанных на базисной роли таких предметов, как информатика и математика. УМК-БИНОМ представлена как методическая технология для учителя, позволяющая гарантированно реализовать государственный образовательный стандарт и достичь требований к выпускнику школы. Учебник, практикум и учебные материалы различных форм реализации (полиграфические, цифровые, сетевые) в составе УМК, предназначенные для ученика, поддержаны методикой их встраивания в учебный процесс для разных образовательных траекторий в школе (профилей обучения, форм обучения, оснащения образовательного процесса). Таким образом, акцент с учебника перемещается на УМК как взаимодополняющую систему учебных материалов, целостно реализующих знаниевую и деятельностную составляющие образования, включающего методическую технологию для школы.
Современный учебно-методический комплекс как система УМК по связному циклу предметов должен быть гибким к условию реализации в конкретной школе, то есть иметь «параметры» настройки на различный уровень ресурсного обеспечения школы и индивидуальный выбор ученика, а также быть партнером в решении социокультурных и воспитательных задач образовательного процесса. Его основные качества на сегодня таковы :
1. Система УМК по предметам как единый комплекс учебных материалов. должен отражать принцип комплексарности учебно-методических материалов, направленных на реализацию ступени образовательного стандарта по предметной области: каждый элемент комплекса дополняет содержание и функциональные возможности другого. Все виды учебных и методических материалов должны иметь отражение в комплексе : бумажные издания, электронные приложения мультимедиа объектов на CD, цифровое приложение видео объектов на DVD, сайт-представительство УМК авторским коллективом с возможностью сетевой методической поддержки и обратной связи с учителем (авторские сайты как творческие мастерские УМК). Комплекс этих материалов должен отражать все потребности учащегося и учителя в предмете.
2. Гарантированность ГОС и ЕГЭ . Полнота охвата этими материалами ступени образовательного стандарта по предмету и целостность их представления. Все дидактические единицы предмета, заявленные в ГОС для данной ступени образования, обязательно отражаются в материалах УМК с различными уровнями глубины их освоения с учетом подготовки к ЕГЭ. УМК БИНОМ учитывает подготовку к интеллектуальным конкурсам и олимпиадам для школьников.
3. Техническая адаптируемость УМК по предмету. Доступность УМК в работе учителя для любого технического оснащения по предмету. Поддержка УМК цифрового лабораторного оборудования для школ.
4. Общая навигационная среда УМК . Унифицированный интерфейс УМК для ученика по всем предметам, формирование умений самостоятельной работы с учебными материалами различных форм представления на основе единых навигационных признаков (психологические опоры) и общего терминологического ряда для всех предметов (научные опоры).
5. Открытая информационная среда УМК. Новое качество УМК – обратная связь с потребителем : сайт-представительство УМК – авторская мастерская на сайте издательства – как обязательная горячая линия (почтовый ящик, форум) с авторским коллективом, непрерывная работа по развитию и обновлению электронных составляющих УМК, обязательное использование государственной коллекции ЦОР в Интернете и интерактивных учебных материалов для поддержки урока.
6. Деятельностный аспект и межпредметные свойства УМК . Включение в предметные задания на основе исследовательской работы школьников математического и информационного моделирования явлений и процессов в физике, химии и биологии, а также реализация этих моделей средствами информатики и ИКТ – компьютерного моделирования – несет новое качество содержания естественно-математического обучения, позволяет системно объединить все предметные знания в единую картину мира для учащихся, подготовить их к исследовательской деятельности.
7. Методическое окружение УМК . Включение в состав комплекса серий книг «Методика обучения предмету», «ИКТ в работе учителя», «Информатизация образования», «Развитие интеллекта школьников», «Библиотека по нанотехнологии», направлено на методическое наполнение практики учителя математики, физики, химии, биологии и информатики в системе технологического обновления условий обучения в современной школе. Постоянно действующие методические консультации на сайте www.metodist.LBZ.ru и регулярные еженедельные телекурсы по УМК БИНОМ средствами Интернет-телестудии www.binom.vidicor.ru , ежемесячные репортажи с уроков в Интернет-газете www.gazeta.LBZ.ru и конкурсы методических разработок учителей школ открыты для любого учителя на основе Интернет как открытая Интернет-среда педагогического опыта по УМК БИНОМ.
Межпредметные аспекты использования УМК естественно-математического образования в информационной среде школы
Развитие процессов модернизации структуры и содержания российского образования за 2001-2008 годы потребовало новых механизмов интегрированного обучения детей по всем предметам с использованием ИКТ.
Основанием этому служат такие результаты в области информатизации школ, как:
- создание к 2008 году в каждой школе России полноценной информационной среды включающей Интернет, технические, технологические, а с 2008 года – и софтверные решения – единые для всех школ
- обучение основного контингента педагогов страны базовым ИКТ-компетентностям
- создание на основе нового стандарта по информатике системного УМК по информатике, охватывающего все ступени обучения и являющегося на сегодня гарантом формирования ИКТ-компетентности выпускника школы уже на основной ступени школьного образования. Появилась необходимость рассмотрения курса информатики не только как гаранта формирования ИКТ-компетентностей учащихся, но и как средства развития информационной активности школьников – их готовности включаться в информационную деятельность, обучаясь в любом предмете.
Все эти составляющие потенциала информатизации школы могут рассматриваться как механизм реализации важнейшей задачи школьного образования – интеграции предметного обучения школьников и лежат в основе методик обучения в комплексе предметов естественно-математического образования.
В настоящее время школьное информационное образование рассматривается обществом как часть информационной культуры. Оно служит основой для формирования готовности молодежи к использованию цифровых услуг общества, предоставляемых страной. В этом просматривается еще одна значимая роль школьного предмета Информатика и ИКТ - социальная.
Такой взгляд на предмет предусматривает его влияние на комплексное развитие трех направлений информационной деятельности в школе:
- 1) эффективное использование и развитие информационной среды как каждой школы, так и информационного пространства региона в целом;
- 2) системное наращивание кадрового потенциала педагогов всех школ в сфере ИКТ по профилям конкретной школы;
- 3) как результат - формирование и встраивание в работу школы новых методических технологий , позволяющих каждой школе гарантировать семье и обществу адекватную времени социальную и информационную активность выпускников, их конкурентную способность в новом информационном мире .
- Таким образом, задачи курса информатики расширилась – они направлены на формирование не только чисто предметных компетенций, но и на развитие новой для детей информационной деятельности в партнерстве с педагогами и родителями и ее включение на регулярной основе в общеучебную, познавательную, досуговую деятельность детей в школе на всех ступенях школьного образования.
- Тесная связь информатики и математики обеспечили синергизм математического образования, поддержанного на регулярной основе непрерывным курсом информатики.
УМК – БИНОМ опирается на информационно-математические инвариантные опоры – инструменты мыслительной и инструментальной деятельности школьников в системе обучения по физике, химии, биологии, естествознанию, которые наращиваются по ступеням образования:
- схемы и таблицы (информационные структуры);
- множества и отношения (видовое разнообразие);
- логические и алгоритмические инструменты исследования (индукция и дедукция, формализация, корреляции, связи, закономерности);
- понятие системы (система счисления, информационная система, система единиц измерения, система координат, периодическая система, систематика растений и животных);
- изучение моделей на основе синтеза и анализа (модель строения атома, модель фотосинтеза и биосинтеза белка, материальная точка, математический маятник, модели молекул химических соединений, модель идеального газа и др.).
На каждой ступени образования у учащихся формируется гарантированный результат, формирующий инструменты мыслительной и практической деятельности школьников с опережением, то есть стоящих на пороге развития, но на основе этих инструментальных качеств учащиеся могут более эффективно получать знания по предметам ЕН на следующей ступени образования. Это инструментальные качества, определяющие деятельностный подход в естественнонаучном обучении детей:
- начальная ступень: сформированы элементы логического мышления, понятия система и модель ;
- основная ступень: усвоены основы алгоритмического мышления, категории систематизации и моделирования в формировании опыта исследовательской деятельности введены в общеучебную практику;
- старшая ступень: сформирована культура ЕН исследования как ключевого инструмента перехода к профессиональному образованию выпускника школы.
Этот набор компетенций учащихся можно назвать системным эффектом реализации УМК естественнонаучного цикла.
- Итогом формирования опережающих инструментальных качеств на основе математики и информатики в естественнонаучном обучении становится формирование опыта исследовательской деятельности детей, являющегося основой для вхождения выпускника школы в профессиональное образование.
Траектории обучения по УМК-БИНОМ
Если рассмотреть системно естественно-математическое образование в условиях развития информационной среды школы, то в рамках стандарта второго поколения можно отметить перспективы формирования комплексного охвата цикла связных предметов средствами УМК.
Такой УМК предусматривает целостное развитие и наполнение учебно-методическими материалами и ЦОР и включает в себя систему УМК по «Естественным наукам» (физика, химия, биология, естествознание) и «Математическим наукам» (математика, алгебра и геометрия, информатика) с межпредметными практикумами и элективными курсами, в том числе на основе ИКТ, в информационной среде школы с использованием на регулярной основе цифровых лабораторий и цифровых образовательных ресурсов.
Задачи предметных УМК в комплексе БИНОМ лежат в русле образовательных стандартов второго поколения.
- Математика выступает как системообразующий предмет для формирования общеучебных умений по трансформации реальных наблюдаемых или исследуемых химических, физических, биологических процессов в формальное их представление.
- Информатика выступает как системообразующий предмет для формирования общеучебных умений моделирования для формального представления и преобразования различных природных процессов в разнообразные компьютерные модели инструментально-практическими средствами с помощью математики, информатики и ИКТ.
- Физика, используя методы научного познания и математический аппарат, моделирования, в том числе средствами информатики и ИКТ, изучает физические явления, двигаясь от эмпирических фактов через гипотезу и модель к научной теории и методам исследования.
- «… химические знания , наряду с физическими, находятся в центре естествознания и наполняют конкретным содержанием многие фундаментальные представления о мире. Кроме того, определенный объем химических знаний, необходим как для повседневной жизни, так и для деятельности во всех областях науки, народного хозяйства, в том числе не связанных с химией непосредственно».
- Биология дает возможность полнее всего применять для решения реальных проблем физические и химические знания на основе анализа и синтеза материалов наблюдений и исследований, их систематизации. Изучение биологических объектов позволяет проанализировать процессы взаимодействия в сложных многоуровневых системах – организмах растений и животных, экосистемах и др., понять механизмы регуляции, устойчивости систем к внешним воздействиям.
- Именно поэтому издательство точкой входа в естественно-математическое образование школьников определило школьный курс информатики на основе традиционного курса математики на начальной ступени образования.
- Далее в это дерево траекторий в 5 классе включается ветвь математики, затем в 6 классе – биологии, в 7 классе – физики и в 8 классе – химии. Таким образом, в 9 классе издательство акцентирует внимание школьников на межпредметных учебных практикумах и проектах, в том числе на основе цифрового оборудования школьных лабораторий и компьютерных виртуальных лабораторий в предпрофильной подготовке.
- На основе информационной активности детей в партнерстве с педагогической бригадой естественно-математического цикла формируется целостное естественнонаучное знание учащихся, познавательная активность в самообразовании на основе новых информационных ресурсов и средств обучения – цифровых и компьютерных лабораторий.
- В старшей школе выбор учащимися профиля является осмысленным в рамках обучения на основной ступени, и далее развивается по различным профильным траекториям поддержанным УМК – БИНОМ с межпредметными практикумами, элективными курсами и системной подготовкой к ЕГЭ. В старшей школе УМК позволяет усилить познавательный интерес, развить творческие способности и сформировать потребности в дальнейшем профессиональном образовании выпускника школы.
- УМК в старшей школе нацелен на усиление самообразовательной активности и системном формировании исследовательской культуры в среде естественно-математического образования.
Общие правила конструирования учебников в составе УМК - БИНОМ
- Правило 1. Все дидактические единицы предмета, заявленные в ГОС для данной ступени образования, обязательно отражаются в материалах УМК с различными уровнями глубины их освоения.
- Правило 2. Доступность УМК в работе ученика и учителя с учётом неразрывной связи учебника и практикума по предмету (вариативность и навигационные возможности УМК).
Реализация навигационных качеств в учебных полиграфических материала такова:
Единые подходы к организации учебного текста позволят учащемуся и учителю по всем предметам включиться в общую среду учебной деятельности, заданную навигационными представлениями в учебниках, а также объединить все составляющие УМК средствами перекрестных ссылок. Этими же инструментами ссылок снабжается Методическое пособие как навигатор по УМК для учителя.
- Правило 3. Электронное приложение к учебнику предполагает интерактивное объединение гиперссылками основных текстовых фрагментов учебника, ключевых заданий практикума, связать их с дополнительной учебной литературой и ссылками на цифровые образовательные ресурсы.
В ЦОР эта реализация представлена интерактивными инструментами компьютерных лабораторий и интерактивных плакатов.
Правило 4.
- Наличие обратной связи с потребителем: представление УМК на сайте методической службы издательства в форме авторской мастерской и лектория . Обязательная горячая линия (почтовый ящик, форум) с авторским коллективом, непрерывная работа по развитию и обновлению электронных составляющих УМК
Правило 5.
- Включение в предметные задания элементов математического и информационного моделирования явлений и процессов в физике, химии и биологии, реализация этих моделей средствами компьютерного моделирования.
Табличное представление информации:
Графы и схемы в тексте учебников:
Формализация природных процессов:
- Пронизывание учебных текстов математическими и информационными опорами является также частью методической технологии. Она позволяет формировать у школьников опережающий опыт исследовательской деятельности, инструментами которой являются математические и информационные опоры и биологические, физические и химические натурные инструментальные средства исследований, не только традиционные, но и нацеленное на развитие высокотехнологичное цифровое лабораторное оборудование.
Правило 6.
- Федеральная система информационных образовательных ресурсов в УМК –БИНОМ представлены системно и пронизывают все содержание обучения.
Правило 7.
- Для массового учителя предусмотрена методическая поддержка учителей в сотрудничестве с регональными ИПКРО ( http://metodist.lbz.ru )
- Авторы учебников и элементов УМК обеспечивают сетевые консультации, сетевое методическое сопровождение УМК по вопросам учителей, телелекции для педагогов, что является частью методической технологии по реализации УМК в школе как модели опережающего естественно-математического образования на основе подведения школьников к исследовательской деятельности.
