Положения методики преподавания информатики. Теория и методика обучения информатике

МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ИНФОРМАТИКИ

Литература

1. Семякин. МПИ. 2000г. 2. Лебедев, Кушниренко. 12 лекций по МПИ. 3. Бочкин, МПИ 4. Информатика и образование – журнал 5. Информатика - приложение

МПИ как педагогическая наука, ее предмет и задачи.

МПИ изучает специфику общих закономерностей в преподавании информатики. С одной стороны МПИ исходит из общих научных закономерностей, что позволяет разработать инструментарий для использования на практике. С другой стороны теория обучения, разрабатывая общие положения, опирается на конкретные методики. В настоящее время актуальной задачей для педагогической психологии является разработка эффективных способов взаимодействия учащихся с компьютером.

Предмет – методическая система

Методическая система обучения любого предмета – совокупность 5 компонентов: целей, содержания, методов, организационных форм, средств обучения.

Методическая система по информатике претерпевает значительные изменения. Создание полноценной методической системы обучения играет ключевую роль в ее становлении как учебного предмета.

Задачи

Изучение курса МПИ направлено на решение: Образовательных задач: понять цель изучения школьного курса, места и значения курса в общем образовании школьника, освоить содержание курса, понять и использовать принципы отбора содержания, овладеть средствами и организационными формами занятий, увидеть и использовать связь информатики с другими дисциплинами, научиться анализировать процесс обучения информатики, использовать техническое и программное обеспечение.

Развивающие задачи: формирование логико-алгоритмического и системно-комбинаторного стиля мышления.

Воспитательные задачи: ф ормирование этических и эстетических компонентов информационной культуры.

Особенности МПИ проявляются в нестабильности самой информатики и как предметной области (науки) и как учебного предмета. В этих условиях плодотворным решением являются:

1. Опора на результаты общей дидактики и психологии, на конкретные методики близких дисциплин.

2. Необходимость формирования наиболее общих фундаментальных знаний, умений, навыков. Конкретные программы, технические средства должны рассматриваться как типичные представители своего класса. Надо избегать машинно-зависимых знаний и умений, которые могут оказаться бесполезными или вредными в других условиях.

Изменение в системе целей изучения информатики в школе.

Официально курс информатики был введен в школу в 1985 году под лозунгом: «Программирование – вторая грамотность» (Ершов). Ершов А.М., Молохов – первый учебник «основы информатики и вычислительной техники». Последние годы внесли коррективы в содержание курса, но обозначенные основные умения и навыки в области информатики, которые необходимы каждому современному человеку, актуальны и сейчас. Это:

1. Умение планировать структуру действия для достижения заданной цели при помощи фиксированного набора средств.

2. Умение организовать поиск информации, необходимой для решения поставленной задачи.

3. Умение строить информационные структуры (модели) для описания объектов и систем.

4. Умение своевременно обращаться к компьютеру при решении задач из любой области, базирующиеся на владении компьютерными технологиями.

5. Технические навыки взаимодействия с компьютером.

Первый учебник базировался на трех понятия: информация, алгоритм, ЭВМ. Предусматривая обучение, как по машинному, так и безмашинному варианту. Большая часть времени посвящалась теме «Алгоритмизация и программирование» (Бейсик). По мере оснащения школ компьютерами и накопления методического опыта формировались различные подходы к преподаванию информатики.

К концу восьмидесятых годов были разработаны 3 альтернативных учебника:- под ред. Кушниренко- под ред. Гейна- под ред. Каймина.

В школу также поступило программное обеспечение, которое позволило школьникам работать в различных редакторах. Следовательно в школу пришла установка: «Обучение компьютерной грамотности учащихся».Во всех этих учебника курс включал 4 раздела:

1. Компьютерная грамотность

2. Алгоритмизация и программирование

3. Решение задач на ЭВМ.

4. Устройство и применение ЭВМ.

Это свидетельствовало об изменении содержания школьного курса информатики, хотя основной акцент делался на изучение второго раздела, поскольку практическое изучение других разделов было затруднено из-за отсутствия прикладного программного обеспечения. В начале 90х годов было разработано и внедрено несколько учебных курсов, которые включали: учебник, методическое пособие и программное обеспечение (Кумир, Е-практикум) . Концептуально содержание информатики претерпевает некоторые изменения, что связано с возможностями НИТ (новые информационные технологии), но и реализацией общекультурной направленности гуманизации образования.

В 1993 году разработана концепция преподавания информатики, началась работа над образовательными стандартами. Проведен научный анализ предметной области для написания стандарта. Под руководством А.А. Кузнецова были разработаны содержательные линии курса информатики, разработан обязательный минимум содержания образования, выделены 3 этапа непрерывного изучения информатики в школе.

В настоящее время:

1. Осознается необходимость снижения возраста учащихся, начинающих обучение информатике. Информатика как учебный предмет в старших классах опаздывает с формированием логико-алгоритмического стиля мышления, навыков использования компьютеров. Многие формируемые навыки являются не узко предметными, а общеобразовательными, признается существенная роль информатики в развитии мышления, формировании научного мировоззрения школьников.

2. Определяется подход к информатике как к общеобразовательному, направленному на формирование информационной культуры школьника, что далеко выходит за рамки прикладных задач формирования компьютерной грамотности.

Компьютерная грамотность

Предполагает знание назначения и пользовательские характеристики основных устройств компьютера, знание основных видов программ много обеспечения, и пользовательских интерфейсов, умение производить поиск, хранение обработку различных видов информации с помощью соответствующего программного обеспечения.

Информационная культура –знание основ компьютерной грамотности, понимание закономерностей информационных процессов, умение организовывать поиск и отбор информации для решения задач, умение оценивать достоверность, полноту, объективность поступающей информации, представлять ее в различных видах, технические навыки взаимодействия с компьютером. Эффективность применения компьютера как инструмента, привычка своевременно обращаться к компьютеру, понимание компьютерных информационных технологий как совокупности средств для решения проблем человека, а не самоцель, понимание возможности и ограничений техники, ее недостатков, применение полученной информации при принятии решения практической деятельности

Цели и задачи обучения информатике в школе на современном этапе.

Подход к курсу информатики как к общеобразовательному предмету сегодня связан с выделением общеобразовательной функции, потенциальных возможностей в решении задач обучения, воспитания, развития.

Образовательные функции:

1. Мировоззренческая функция предмета, - его вклад в формирование научных представлений о мире, основополагающих понятиях, как вещество, энергия, информация. Это связано в формированием представлений о роли информации в управлении (кибернетика), специфике самоуправляемых систем (биологических, социальных, автоматизированных технических). В результате у учащихся должна быть сформирована системно-информационная картина мира. Они должны уметь увидеть и проанализировать информационные процессе, понять идеи формализации и моделирования. 2. Связана с формированием общенаучных умений и навыков, с развитием мышления (теоретическое. Операционное, модульно-рефлексивное, логико-алгоритмическое), творческих способностей учащихся, формированием приемов и анализа умственных действий. (аспект развития (алгоритмический аспект)). 3. Формирование навыков национального использования средств новых информационных технологий (пользовательский аспект) при решении учебных задач, подготовка школьников к практической деятельности в информационной обществе, формирование информационной культуры.

В настоящее время выделяются 3 этапа непрерывного изучения школьной информатики: 1. Пропедевтический (1-6 классы). Происходит первоначальное знакомство школьников с компьютером, формируются элементы информационной культуры. В процессе использования игровых учебных программ, учащихся учатся таким приемам умственных действий как поиск закономерностей, иерархическая зависимость, мышление по аналогии, классификация, нахождение общего, выделение частного, построение логических умозаключений (книга Горячев, программные средства «Роботландия» - разработка Первина, «Никита», «Малыш», «Радуга в компьютере» - разработка КиД, изучение ЛОГО).

2. Базовый курс (7-9) классы. Курс, который должен обеспечивать обязательный общеобразовательный минимум подготовки школьников по информатике. Он направлен на овладение учащимися методами и средствами информационных технологий решения задач, формирование навыков сознательного и рационального использования компьютера в учебной, а затем и профессиональной деятельности. Изучение базового курса формирует представление об общности процессов получения, передачи и хранение информации в живой природе, обществе и технике. 3. Профильный уровень (10-11 классы). Предполагается продолжение образования по информатике дифференцированного по объему и содержанию и содержанию в зависимости от интересов и направленности допрофессиональной подготовки школьников. Например: математические классы изучают программирование, методы методы вычислительной математики. Классы естественнонаучного профиля изучают применение компьютера для моделирования, для обработки данных эксперимента. Гуманитарные классы изучают представления о системном подходе в языкознании, литературоведении, истории.

Перспективы развития школьного курса информатики

Как проект стандарта, так и обязательный минимум не задают логику, последовательность изучения курса, введения и развития его понятий, а определяют только набор элементов содержания обучения и требований к уровню усвоения учебного материала.

Перспективы развития :

Дальнейшее совершенствование стандарта и обязательного минимума в связи с усилением общеобразовательной значимости предмета за счет выделения и вынесения на первый план при обучении общих принципов закономерностей, касающихся информации и информационных процессов.

Преодоление несовпадения предмета науки и учебной дисциплины (школьного предмета), а также обоснование содержания информатики как учебной дисциплины в школе. Современная информатика состоит из теоретической (теория информации, алгоритмов, кибернетика – управление информационными системами, математическое и информационное моделирование, искусственный интеллект), прикладной (средства информатизации, информатизационные технологии).

С другой точки зрения информатика состоит из 4 блоков :

Теоретическая информатика,

Средства информатизации,

Информатизационные технологии,

Социальная информатика.

Непрерывное изучение информатики, начинается с пропедевтического курса. Это позволит:

1. Формировать операционный стиль мышления, который может рассматриваться как совокупность следующих умений: умение планировать структуру действий, умение систематизировать свою деятельность, умение строить информационные модели.

2. Использовать приобретенные знания и умения на других учебных дисциплинах.

3. Активнее развивать познавательные способности учащихся 4. Формировать конструкторские и исследовательские навыки активного творчества.

5. Закладывать основы научного мировоззрения при работе с моделями явлений по курсу информатика.

Планирование учебного процесса по курсу информатика.

Планирование основывается на нормативных документах, которые носят регламентирующий характер.

1. Базисный учебный план регламентирует распределение учебного времени на изучение конкретных дисциплин, в частности информатики. В настоящее время изучению изучению информатики отводится 1 час в неделю для 10-11 классов за счет инвариантной части. В 7-9 классах изучение курса предполагается только за счет вариативной части регионального компонента и школьного компонента.

2. На основании базисного учебного плана и проекта стандарта разработан «Обязательный минимум содержания образования по информатике для двух уровней А и В. Уровень А предполагает изучение курса за 68 часов (2 года по 1 часу), уровень В предполагает 136 часов и соответствует требованию вступительных экзаменов в ВУЗы. В ближайшее время планируется разработка курса С для углубленного изучения курса информатики.

На основании нормативных документов создаются документы, носящие рекомендательный характер:

1. Примерная учебная программа по предмету. Она является образцом, по которому разрабатываются рабочие программы (региональные, районные, школьные программы).

2. Экзаменационные материалы, итоговые, аттестационные тесты для выпускников.

3. Учебники, рекомендованные Министерством образования, которые собраны в каталоге-справочнике «Российский учебник» (газета «Информатика» – приложение к газете «1 сентября». – Семакин, Кушниренко, Гейн). На основании данных документов каждый учитель разрабатывает календарно-тематический план (рабочая программа), в которой указывается количество часов, отведенных на раздел, на тему; в какой форме будет изучаться материал, виды контроля, использование литературы.

Реализация методов и форм обучения информатики.

1. На уроке информатики используются и словесные методы и наглядность, и практические методы. Но своеобразие состоит в том, что практическим методам уделяется большее время, своеобразие наглядных методов в демонстрации.

2. Анализ возможен при постановке задачи (необходимо выделять что дано, что надо найти). Целью анализа может быть выяснение причин ошибки в алгоритме.

3. Синтезом является решение задачи с использованием имеющихся средств, создание мысленной идеальной модели, сборка алгоритма из отдельных блоков.

4. Сравнение используется для ввода и освоение смысла понятия. Целесообразно вначале указывать сходства, а затем различия.

5. Классификация связана с освоением большого объема материала и упорядочением знаний.

6. Индукция используется при умозаключении. О правильности алгоритма на основании конечного числа тестов. При введении нового понятия, основываясь на системе примеров.

7. Дедуктивной является задача поиска ошибки в алгоритме.

8. Аналогия и перенос часто используются на уроках: если в текстовом редакторе имеется возможность редактировать и форматировать символы, то в таблице возможны аналогичные действия над текстом.

9. Абстракция и конкретизация связана с компьютерным моделированием: исходная задача всегда ставится конкретно, а затем переводится на абстрактный язык. Полученные же результаты должны быть интерпретированы «переведены» на язык пользователя)

10. Метод организации учебной деятельности:

Репродуктивный

Проблемно поисковый,

Исследовательский,

Ролевая игра (ребенок отождествляет себя с компьютером)

11. Методы контроля:

Письменный

Самоконтроль

Машинный.

Организационные формы:

Фронтальная

2. Групповая

Парная (лучше пары непостоянные) при изучении сложного материала, например база данных.

3. Индивидуальная. Помимо урока возможны факультативные занятия, кружки, проведение экскурсий.

Факультативные занятия:

1. Цель – углубление знаний в области информатики, изучение которой связано с использованием компьютера, с профессиональной ориентацией.

2. Характерно: большая самостоятельность, самоуправление, меньшее число обучаемых.

3. Факультативы могут быть

Общего направления (применение компьютеров на уроке математики, компьютер в управлении школой)

Где компьютер или программное обеспечение выступают в роли объектов изучения (графические редакторы, язык программирования)

Кружок – более гибкая и индивидуальная форма работы, в которой участвуют учащиеся разных возрастов и меньшее по численности группа, использующие задания-проекты. В настоящее время необходимость реализовывать личностно-ориентированный подход в обучении вызывает такие педагогические технологии как - метод проектов (его суть заключается в решении конкретной значимой задачи и предполагает достижение значимого результата)- обучение в сотрудничестве (обучение проводится в малых группах. Отметку получают, единую на всю группу. Любой ученик из группы должен знать, уметь, выполнять, комментировать. Состав группы не постоянный.) - разноуровневое обучение (создаются группы разного уровня на потоке А-базовый, Б-продвинутый, С-углубленный.) На протяжении обучения действует система зачетов и тестирования на основании, которого учащихся переводят из одной группы в другую.

Структура урока информатики.

На уроке информатики используются традиционно сложившиеся элементы урока, которые возможно комбинировать при составлении схемы конкретного урока. Своеобразие урока информатики в систематическом использовании средств новых информационных технологий (СНИТ – компьютеры и программное обеспечение). При использовании компьютера на уроке целесообразно предусмотреть применение демонстрационного компьютера (экраны, проекторы) прежде чем учащиеся начнут работать с техникой самостоятельно.

Этапы работы с демонстрационным компьютером:

1. Визуальная адаптация к программе (вызвать эмоциональное отношение к программе, снять психологический барьер перед программой) – подготовка ученика к работе с программой

2. Постановка цели. Каково назначение программы.

3. Введение алгоритма работы с программой его объяснение, закрепление алгоритма работы.

Деятельность учителя:

2. Деятельность учителя, проговаривает цели.

3. Учитель объясняет и демонстрирует.

4. Учащиеся говорят алгоритм, а учитель выполняет действия, демонстрирует и корректирует. Фронтальная работа – разбор ошибочных ситуаций (ошибки: логические, синтаксические, семантические), постановка задачи для самостоятельной работы за компьютером. Показ перспективы работы с данной программой.

Структура и содержание разделов школьной информатики.

Структура разделов школьной информатики. Для информатики характерно многообразие внутрипредметных связей, поэтому изучение основных понятий курса происходит с последующим их обогащением. Общедидактический принцип последовательности изучения материала реализован в форме цикличности (дидактической спирали), что предполагает овладение знаниями и умениями в усложняющемся контексте, предполагает обогащение, развитие и обобщение изучаемых вопросов. Принцип дидактической спирали является одним из факторов структуризации курса. На протяжении всего курса изучаются базовые понятия как информация, алгоритм, исполнитель на разных уровнях сложности, принципу «от простого к сложному».

Любая тема или задача курса информатики может быть представлена как комбинация уровней этих параметров, а все содержание курса в виде модели параллелепипеда, состоящего из отдельных кубиков.

Последовательность изучения идет от левого нижнего угла к правому верхнему и в разных учебниках различно. Например у Кушниренко при одном типе данных разбираются все типы алгоритмов. У Гейна на одном типе алгоритма разбираются все типы данных. При возврате в начало следующей колонки происходит снижение сложности либо типа данных, либо типа алгоритма, поэтому авторы учебников сочетают такое движение в диагональным, т.е. сложность данных и алгоритмов увеличивается попеременно. С учетом третьего направления получается спиральное движение и раскрывается принцип цикличности.

Дидактическая спираль должна проходить через основные темы согласно следующим принципам:

1. От простого к сложному

2. Принцип преемственности, так если новая тема появляется из предыдущей.

3. Продвигающее повторение. Введенный уровень понятия участвует в формировании нового уровня и повторяется в новом контексте. Несмотря на огромное количество учебников, содержание курса в целом стабильно, хотя разделы в разных учебниках могут отличаться по объему и по порядку их объявления.

Анализ школьных учебников по информатике

В связи с появлением учебных учреждений разного типа, разных программ у учителя появляется новый компонент деятельности – оценочный, который связан с экспертизой программ и учебников (предлагаемого материала).

Для проведения данной оценки необходимо:

Иметь информацию, какие учебники допущены и рекомендованы к изданию

Знать и уметь использовать критерий оценки.

Информация может быть найдена в документе (федеральный набор учебников по информатике), который ежегодно формируется в Министерстве Образования и публикуется в «Вестнике образования»

I часть

1. Гейн А.Г. и др. Информатика. 10 (11) кл. 2000 Просвещение 2. Юдина А.Г. Практикум по информатике в среде Logo-Writer. Ч. 1, 2. (8-9 кл., 10 -11 кл). 1999, 2000 Мнемозина

II часть

3. Кушниренко А.Г. и др. Информатика. 7-9 кл. 2000 Дрофа 4. Кушниренко А.Г. и др. Информационная культура. 9-10 кл. 1997-2000 Дрофа 5. Кушниренко А.Г. и др. Информационная культура.11 кл. 1999,2000 Дрофа 6. Семакин И.Г. и др. Информатика. 7-9 кл. 1998,2000 Лаборатория базовых знаний 7. Под ред. Семакина И.Г., Хеннера Е.К. Задачник-практикум по информатике. Ч. 1, 2 (7-9, 10-11 кл.). 2001 Лаборатория базовых знаний 8. Гейн А.Г. и др. Информатика. 7-9 кл.1998-2000 Дрофа 9. Кузнецов А.А. и др. Информатика. 8-9 кл. 1999,2000 Дрофа 10. Семенов А.Л. и др. Алгоритмика. 5-7 кл. (Для углубленного изучения.) 1998-2000 Дрофа

11. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. 10-11 кл. (Для углубленного изучения.) 2001 Лаборатория базовых знаний 12. Шафрин Ю.А. Информационные технологии. 10-11 кл. Ч. 1, 2. (Для естественно-научного профиля.) 1999,2000 Лаборатория базовых знаний 13. Под ред. Макаровой Н.В. Информатика. 10-11 кл. (Для естественнонаучного профиля.) 1999,2000 Питер

Ершов.

Ориентирован на безмашинный вариант работы. Первый учебник 1985 год. В основе учебника лежит язык. Информатика понимается как наука. Целью обучения является формирование алгоритмической культуры (см. 1 лекцию). Содержание: «+» Определение алгоритма хотя содержит понятие исполнителя, но далее исполнитель почти не встречается и дидактические возможности его не используются. Не обсуждается понятие информация. В настоящее время часть фактического материала устарела. «–» Хорошо проработан раздел алгоритмы, алгоритмический язык, хороший подбор задач на составление алгоритмов, большое количество решенных задач, разработан учебный алгоритмический язык (УАЯ). Структурные схемы используются как способ объяснения составленных команд. В целом учебник заложил стереотип и способствовал выработке педагогического опыта.

Каймин

(89-97 годы) Сейчас не переиздается. Были впервые рассмотрены логические основы и доказательства правильности алгоритма по математической индукции. Введен язык Prolog.

Гейн.

В основе учебника лежит модель. Компьютер – инструмент используемый в разных сферах деятельности. Поэтому основная цель курса – научить решению задач на ЭВМ. Следовательно необходимо обучать трем технологиям:

Составление модели задачи

Составление алгоритма

Использование программного обеспечения Содержание: «+» программные средства были специально разработаны для курса: были разработаны 3 исполнителя (чертежник, робот, вычислитель), специальное программное обеспечение для курса (особые редакторы). Он отказался от изучения физических основ компьютера. Хорошо изложены основы алгоритмизации, обоснована последовательность введения алгоритмических структур «–» Однако запись программ на языке Бейсик не структурна (использует номера строк), поэтому перевод на язык программирования затруднен и не воспринимается учащимися как технология.

Кушниренко.

В основе учебника лежит алгоритмизация (продолжает идеи Ершова). Информатика – фундаментальная дисциплина и одна из целей – умение алгоритмизировать.

Содержание: Алгоритмизация и программирование не различаются (разработан язык программирования «Кумир» – аналог УАЯ Ершова. «+» Отказ от решения математических задач в начале курса, максимальное привлечение средств наглядности, исполнителей, действующих в графической обстановке (робот, чертежник). Команда присваивания объясняется с применением наглядности. «–» Нет сведений о конкретных редакторах, не изложена техника работы с ЭВМ (современным компьютерным обеспечением), не рассматриваются вопросы реализации алгоритма на язык программирования.

Шафрин.

В основе учебника лежит его мысль о необходимости четко разграничить программный компонент курса от общеобразовательного. Необходим подход к информационной технологии как целостной системе, а не беспорядочному набору операций. Содержание: «+» Выверена терминология. Изложение материала методически продумано. На простых примерах ставится задача, излагается принцип ее решения, а затем неоднократно возвращается к ним при описании конкретных операций. Дана система примеров, упражнений и заданий. «–» Первое издание написано в инструктивно-пользовательском ключе. Задачи курса рассматриваются узко.

Введение:

1. Роль и значение игры в учебном процессе.

2. виды и классификации игровых методик

3. требования к проведению игровых методик на уроках информатики в начальных классах

4. план-конспект урока с использование игровых методик.

Введение

Игра, являясь простым и близким человеку способом познания окружающей действительности, должна быть наиболее естественным и доступным путём к овладению теми или иными знаниями, умениями, навыками. Существующая же необходимость в рациональном построении, организации и применения её в процессе обучения и воспитания требует более тщательного и детального её изучения.

Игра – это уникальный феномен общечеловеческой культуры, её исток и вершина. Ни в одном из видов своей деятельности человек не демонстрирует такого самозабвения, обнажения своих психофизиологических и интеллектуальных ресурсов, как в игре. Именно поэтому игра расширяет свои принципы, вторгаясь в ранее непредсказуемые сферы человеческой жизни.

Игра как феномен культуры обучает, воспитывает, развивает, социализирует, развлекает, даёт отдых. В игре выявляется характер ребёнка, его взгляды на жизнь, его идеалы. Сами того не осознавая, дети в процессе игры приближаются к решению сложных жизненных проблем.

Для детей игра – это продолжение жизни, где вымысел – грань правды. “Игра – регулятор всех жизненных позиций ребёнка. Она хранит и развивает “детское” в детях, она – их школа жизни и “практика развития”

В своей работе мы постарались показать всю важность обучающей игры

Цель исследования :

Задачи исследования :

1) рассмотреть роль игры на урок информатики в начальных классах

2) определить виды и классификации игровых методик

3) описать требования к проведению игровых методик на уроке информатике в начальных классах

4) составить план-конспект урока с использованием игровых методик

Объект исследования : влияние игры на процесс обучения и на процесс формирования знаний, умений, навыков.

Предмет исследования : дидактическая игра как средство повышения эффективности учебного процесс

Роль и значение игры в учебномпроцессп

На современном этапе обучения школа должна не только формировать у учащихся определенный набор знаний. Необходимо пробуждать и постоянно поддерживать стремление их к самообразованию, реализации творческих способностей.

Крайне важно на самых ранних стадиях обучения зажигать в каждом ученике интерес к учебе. Интерес этот надо постоянно поддерживать. Давно замечено, что у человека остается в памяти, а соответственно и в навыках, гораздо больше, когда он участвует в процессе с интересом, а не наблюдает со стороны.

Необходима такая реализация внутри системы образования, которая бы позволила школьникам разного возраста с интересом выполнять поставленные задачи.

Применение нетрадиционных, нестандартных форм обучения благотворно сказывается на учебном процессе.

Нетрадиционный урок - это урок, который характеризуется нестандартным подходом

• к отбору содержания учебного материала;
• к сочетанию методов обучения;
• к внешнему оформлению

Игра является методом обучения, ее основной целью является углубление интереса к учебе и тем самым повышение эффективности обучения. Игра имеет большое значение в жизни ребенка. Внешне кажущаяся беззаботной и легкой, на самом деле, игра требует у ребенка отдачи максимума своей энергии, ума, выдержки, самостоятельности. Нередко педагог предпочитает проводить с детьми занятия в привычной для них и для него урочной форме только потому, что боится шума, беспорядка, которые нередко сопровождают игру. Для учащихся урок-игра - переход в иное психологическое состояние, это другой стиль общения, положительные эмоции, ощущение себя в новом качестве. Для учителя урок-игра, с одной стороны - возможность лучше узнать и понять учеников, оценить их индивидуальные особенности, решить внутренние проблемы (например, общения), с другой стороны, это возможность для самореализации, творческого подхода к работе, осуществления собственных идей.

Когда дети научатся играть, а педагог руководить, управляя игрой, он начнет чувствовать, как все в игре подчиняются ему, находится в его власти. Условия игры требуют от ребенка быстроты мысли, особого внимания эмоционального напряжения, он должен войти в игру. Главная задача педагога – поощрять подобные игры детей, учить в процессе игры поддерживать детскую инициативу в придумывании и организации различных игр, оказывать им необходимую помощь. Нельзя забывать о том, что дидактическая игра очень эмоционально насыщена. Участвуя в ней ребенок переживает волнение, радость от удачно выполненной задачи,огорчение по поводу неудачи, желание заново испытать свои силы. Общий эмоциональный подъем захватывает всех детей даже обычно пассивных.

Игра стимулирует лучшее запоминание и понимание изучаемого материала, а также игра способствует повышению мотивации и позволяет обучаемому комплексно использовать органы чувств при восприятии информации, а также самостоятельно и неоднократно воспроизводить ее в новых ситуациях.

Игра - это деятельность, мотив которой лежит в ней самой. То есть такая деятельность, которая осуществляется не ради результата, а ради самого процесса.

В современной школе на уроках информатики широко используются игровые технологии. Играть можно целый урок или использовать игровые фрагменты на уроках, нельзя забывать об эффективности использования данной технологии во внеурочное время.

Конечно, игра не должна являться самоцелью, не должна проводиться только ради развлечения детей. Она обязательно должна быть дидактической, т. е. подчиненной тем конкретным учебно-воспитательным задачам, которые решаются на уроке, в структуру которого она включается. В силу этого игру заранее планируют, продумывают ее место в структуре урока, определяют форму ее проведения, подготавливают материал, необходимый для проведения игры.

Дидактические игры хороши в системе с другими формами и методами обучения. Использование дидактических игр должно быть направлено на достижение цели: дать ученику знания, соответствующие современному уровню развития любой науки, в частности информатики.

В школе особое место занимают такие формы занятий, которые обеспечивают активное участие в уроке каждого ученика, повышают авторитет знаний и индивидуальную ответственность школьников за результаты учебного труда. Эти задачи можно успешно решать через технологию игровых форм обучения.

Игровое обучение отличается от других педагогических технологий тем, что игра:

1. хорошо известная, привычная и любимая форма деятельности для человека любого возраста.

2. одно из наиболее эффективных средств активизации, вовлекающее участников в игровую деятельность за счет содержательной природы самой игровой ситуации, и способное вызывать у них высокое эмоциональное и физическое напряжение. В игре значительно легче преодолеваются трудности, препятствия, психологические барьеры.

3. мотивационная по своей природе. По отношению к познавательной деятельности, она требует и вызывает у участников инициативу, настойчивость, творческий подход, воображение, устремленность.

4. позволяет решать вопросы передачи знаний, навыков, умений; добиваться глубинного личностного осознания участниками законов природы и общества; позволяет оказывать на них воспитательное воздействие; позволяет увлекать, убеждать, а в некоторых случаях, и лечить.

5. многофункциональна, её влияние на человека невозможно ограничить каким-либо одним аспектом, но все её возможные воздействия актуализируются одновременно.

6. преимущественно коллективная, групповая форма деятельности, в основе которой лежит соревновательный аспект. В качестве соперника, однако, может выступать не только человек, но и обстоятельства, и он сам (преодоление себя, своего результата).

7. . В игре участника устраивает любой приз: материальный, моральный (поощрение, грамота, широкое объявление результата), психологический (самоутверждение, подтверждение самооценки) и другие. Причем при групповой деятельности результат воспринимается им через призму общего успеха, отождествляя успех группы, команды как собственный.

Игра выступает самостоятельным видом развивающей деятельности детей разных возрастов. Для них она и есть самая свободная форма их деятельности, в которой осознается, изучается окружающий мир, открывается широкий простор для личного творчества, активности самопознания, самовыражения.
Игра – первая ступень деятельности ребенка дошкольника, изначальная школа его поведения, нормативная и равноправная деятельность младших школьников, подростков, юношества, меняющих свои цели по мере взросления учащихся. Она есть практика развития. Дети играют, потому что развиваются, и развиваются потому, что играют.
В игре дети свободно самораскрываются, саморазвиваются с опорой на подсознание, разум и творчество.
Игра является главной сферой общения детей. В ней решаются проблемы межличностных отношений, приобретается опыт взаимоотношений людей.

2 Виды игровых методик

На уроках информатики в начальной школе в условиях обычной классно-урочной системы учителями успешно используются игровые методы, позволяющие эффективно построить учебный процесс.

Это связано с тем, что эти методики, включая в себя практически все формы работы (диалог, работа в группе и т.д.), предоставляют широкие возможности для творческой деятельности, интеллектуального развития ребенка.

Игра дает порядок. Система правил в игре абсолютна и несомненна. Невозможно нарушать правила и быть в игре.
Игра дает возможность создать и сплотить коллектив. Привлекательность игры столь велика и игровой контакт людей друг с другом столь полон и глубок, что игровые содружества обнаруживают способность сохраняться и после окончания игры, вне ее рамок.

ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ ЛЕКЦИЙ ПО факультативу

«ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ»

ДЛЯ СТУДЕНТОВ 1-ГО КУРСА СПЕЦИАЛЬНОСТИ

031200 – «Педагогика и методика начального образования»

Основная литература

1. «Теория и методика обучения информатике на начальной ступени»: концепция и опыт преподавания курса по выбору в педвузе // Образовательные технологии. 2005. № 1.

2. Методические подходы к пропедевтической подготовке школьников в области информатики и информационных технологий // Информатика и образование. 2005. № 3.

3.

4. Программа по информатике для I-VI классов // Информатика и образование. 2003. № 6-8.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Размышления о гуманной педагогике. I 1995, 496 с.

2. Мифический человеко-месяц, или Как создают программные системы. СПб.: Символ-Плюс, 1999.

3. Собр. соч.: В 6 т. Т. 5. М.: Педагогика, 1983.

4. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий. Исследования мышления советской психологии. М., 1966 // Введение в психологию. М., 1976.

5. "О человеческом и эстетическом факторах в программировании" из журнала "Кибернетика" № 5, 1972.

6. Программирование - вторая грамотность. Тезис III Всемирного конгресса IFIP "ЭВМ в образовании", 1981. Лозанн Швейцария.

7., Школьная И1 форматика: концепции, состояния, перспективы (ретроспективна публикация). Информатика и образование № 1, 1995.

8. Архив академика. Папка 66, Пакет прикладных программ автоматизации школьного учебного процесс "Школьница", Новосибирск, ВЦ СО АН СССР, http://ershov. iis. nsk. su archive /.

9. Теория обучения. Современная интерпретация: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. М. издательский центр "Академия", 2006.

10. Педагогический анализ результата образовательного процесса: практико-ориентированная монография. Москва - Тольятти: ИНОРАО, 2003, 272 с.

11. Содержание образования: вперед к прошлому. М.: Педагогическое общество России, 2000.

12. Диагностика творческого потенциала интеллектуальной готовности детей к развивающему школьному обучению. М.: РИНО, 1999.

13.Леднев B . C . Содержание образования: сущность, структура, перспективы. М., 1991.

14. Дидактические основы методов обучения. М., 1981.

15.Оконь В. Введение в общую дидактику. М.: Высшая школа, 1990, 383 с.

16.Педагогический энциклопедический словарь / гл. ред. -Бад. М.: Большая российская энциклопедия, 2002, 528 с.

17. Могут ли младшие школьники учиться дистанционно? В сб. "Дистанционное обучение". Альманах "Вопросы информатизации образования" № 3, 2006. М.: НП "СТОиК", 2006.

18., Совместное дистанционное обучение детей и педагогов (опыт работы, концепции, проблемы). Тезисы докладов конференции "ИТО-2000", ч. III. M., 2000.

19. Информатика в школе и дома. Книга для учителя. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.

20. Дистанционное обучение в методике школьной информатики. Международная конференция "ИТО-2001", т. IV "Информационные технологии в открытом образовании. Информационные технологии в управляющих системах". М., 2001.

21. (под ред.). Теория и практика дистанционного обучения. М.: Академия, 2004, 411 стр.

22.Рубинштейн СП. Принцип творческой самодеятельности (К философским основам современной педагогики) (статья впервые опубликована в 1922 г.) // Вопросы психологии, 1986, № 4, с. 101-107.

23. Избранные философско-психологические труды. Основы онтологии, логики и психологии. М.: Наука, 1997.

24. Традиционная педагогическая технология и ее гуманистическая модернизация. М.: НИИ школьных технологий, 2005, 144 с.

25.Стратегия модернизации содержания общего образования: Материалы для разработки документов по обновлению общего образования. М.: НФПК, 2001.

26. Педагогическая психология. М., 1998.

27. Информационная система "Журнал". Информатика и образование № 5, 2001.

28. Дистанционное обучение. В сб. "Дистанционное обучение". Альманах "Вопросы информатизации образования" № 3, 2006. М.: НП "СТОиК", 2006.

29., 1С: Школа. Вычислительная математика и программирование (10-11-е классы). Книга для учителя. Методические рекомендации. ООО "1С-Паблишинг", 358 с, 2006.

30., Моя провинция - Вселенная (развитие телекоммуникационной образовательной деятельности в регионах). М.: Проект Гармония, Программа межшкольных связей по Интернету, 1999.

СЕМЕСТР 1

КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ - 20

ЛЕКЦИЯ № 1 (2 ч)

Тема: Информатика как наука и учебный предмет в школе

Определение понятия "информатика"

3. Информационные технологии

3.1. Теоретические основы информационных тех­нологий

3.2. Базовые информационные технологии

3.3. Прикладные информационные технологии

4. Социальная информатика

4.1. Роль информации в развитии общества

4.2. Информационные ресурсы общества

4.3. Информационный потенциал общества

4.4. Информационное общество

4.5. Человек в информационном обществе.

В этом списке, как и в Национальном докладе, в основе структурирования лежат те же четыре раздела. Однако внутри каждого раздела отчетливо выражено предметное (дисциплинарное) структурирование содержания. В работе приводится более детальное описание содержания каждого из разделов.

Следует признать сложность задачи построения исчерпывающей структуры как предметной, так и образовательной областей информатики. Причина заключается прежде всего в динамичности, в быстром развитии предмета. Кроме того, существует множество дисциплин, пограничных между информатикой и другими науками. Всегда можно поспорить, куда их относить. Примерами являются исследование операций (в т. ч. математическое программирование); численные методы. Что это, разделы математики или информатики? Наверное, и то и другое. Такие вопросы будут постоянно возникать в силу обширности приложений информатики.

Структура общеобразовательного курса информатики

Чрезвычайно важной задачей для педагогической науки является поиск ответа на вопрос: как (какой своей частью) данная обширная образовательная область должна быть представлена в системе общего среднего образования ?

В работах академика B. C. Леднева определен принцип отражения образовательной области в содержании общего образования. Он назван принципом "бинарного вхождения базовых компонентов в структуру образования". Сущность его состоит в том, что каждая образовательная область включается в содержание общего образования двояко: во-первых, как отдельный учебный предмет и, во-вторых, имплицитно - в качестве "сквозных линий" в содержании школьного образования в целом. Применительно к информатике действие этого принципа заключается в том, что в школьной программе существует отдельный учебный предмет, посвященный информатике, и в то же время методы и средства информатики внедряются в учебный процесс вследствие информатизации всего школьного образования.

В отечественной общеобразовательной школе отдельный учебный предмет, посвященный изучению информатики, существует с 1985 года. За более чем 20-летний период изменялось его содержание вместе с изменением предметной области информатики. В этом процессе формировалась современная концепция общеобразовательного курса информатики, выделялись инвариантные составляющие его содержания.

Начиная с 1990-х годов в школах России складывается опыт трехэтапного изучения информатики: пропедевтического курса в начальной школе, базового курса в основной школе и профильного обучения информатике в старших классах полной средней школы . В 1992 году Законом РФ "Об образовании" в качестве основных нормативных документов, определяющих содержание обучения, провозглашены образовательные стандарты. В ходе работы над образовательным стандартом по информатике сформировалась концепция содержательных линий общеобразовательного курса. "Эти линии являются организующими идеями образовательной области или устойчивыми единицами содержания, образующими каркас курса, его архитектонику". Список основных содержательных линий:

1. Информация и информационные процессы

2. Представление информации

3. Компьютер

4. Моделирование и формализация

5. Алгоритмизация и программирование

6. Информационные технологии

7. Компьютерные телекоммуникации

8. Социальная информатика

Восемь содержательных линий уже в своих названиях несут ориентир на доминирующий предмет изучения. Такая структура соответствует дисциплинарной структуре системы научных знаний в области информатики. Устойчивость этих линий состоит в их сохраняемости в процессе развития информатики как основных ее направлений: развивается внутреннее содержание, но линии остаются.

Выделение основных содержательных линий имеет большое значение для систематизации содержания непрерывного курса информатики в школе (пропедевтический – базовый – профильный этапы). Линии являются своеобразными концентрами, вокруг которых выстраивается обучение с повышением уровня на каждом новом этапе.

В соответствии со списком содержательных линий информатики построена структура настоящей энциклопедии. Второй раздел включает в себя две первые содержательные линии из списка. Каждый последующий раздел (с 3-го по 8-й) посвящен отдельной содержательной линии. Внутри раздела статьи приведены в алфавитном порядке, следую традициям энциклопедии.

ЛЕКЦИЯ № 2 (1 ч.)

Тема: Диагностика процесса и результатов обучения информатике в пропедевтическом курсе. Метод проектов

План лекции

1. Диагностика процесса и результатов обучения

2. Дидактика

3. Дидактическая спираль

4. Дидактическое обоснование школьного курса информатики

5. Дистанционное обучение

6. Компетентность и операционный стиль мышления

7. Критерии отбора содержания

8. Принципы и законы обучения

9. Пропедевтический курс информатики

10. Стандарты, учебные планы и учебники

11. Структура обучения

12. Типизация методов обучения

13. Урок - основная форма организации обучения в школе

Наука об учении и обучении - дидактика - это теоретическая основа любой прикладной педагогической науки. В этом отношении школьная информатика, лицом обращенная к своей теоретической колыбели, может выглядеть равной в семье школьных дисциплин, подчиненных своей матери - дидактике. Вместе с тем тенденции развития современного информационного общества, которое и сформировалось-то главным образом как следствие бурного развития информатики, делают положение информатики особым.

Попытка переписать учебник дидактики в начале энциклопедии по школьной информатике ради установления этих родственных отношений была бы не только неэффективной, но и попросту неразумной. И вовсе не потому, что учебники дидактики в большинстве своем толсты. Дидактика - это самостоятельная (и, надо признать, более широкая, чем информатика) "наука и, более того, наука из не родственного информатике направления. Связанная со структурой и развитием общества, она черпает свои задачи из потребностей общества и ориентирует свои результаты на формирование личностей, составляющих общество: если школьная информатика в основе своей - естественно-научная дисциплина, - то дидак тика - наука общественная, социальная.

Дидактику принято считать если не консервативной, то уж, во всяком случае, одной из наименее динамичных научных дисциплин. И тем не менее в последнее время в этой науке все более заметны принципиальные обновления, отражающие изменения в обществе. Прежде всего это становление информационного общества, законы которого находятся в поле зрения информатики. Не случайно новые главы современной дидактики пишутся под влиянием феноменов, порождаемых информатикой и объясняемых ею.

Можно сказать, что информатика берет на себя смелость показать и объяснить те феномены, которые пополняют современную дидактику. И первый раздел "Энциклопедии учителя информатики" - это, конечно, не учебник дидактики, а, скорее, описание некоторого подмножества тех надежных штырей, которыми школьная информатика скрепляется со своим фундаментом - наукой об учении.

Смелой была бы даже попытка назвать здесь полный список скрепляющих дидактику и информатику сочленений. В тех нескольких статьях, которые составляют раздел дидактики нашей энциклопедии, предпринята попытка дать описания и толкования некоторых терминов, понятий, процессов, которые могут оказаться полезными (в качестве теоретической опоры) преподавателю информатики, не забывающему свою миссию - быть Учителем информатики.

В изложении общей науки, какой является дидактика, неизбежны примеры из конкретных прикладных областей. И хотя такие иллюстрации, вообще говоря, могли бы быть почерпнуты из любой школьной учебной дисциплины, здесь по понятным причинам примеры берутся из педагогической практики информатики.

В начале этой статьи есть слова об особой роли информатики в семье школьных предметных дисциплин. Учитель информатики, если он действительно - Учитель, по-видимому, уже осознал эту роль. Одна из статей раздела посвящена описанию такого положения, не случайно сложившемуся в педагогике. Учитель должен не только понять свое особое положение в школе как социальную миссию, но также объяснить ее своим коллегам и отстоять. Однако и любую другую статью - написанную, недописанную или еще не написанную - учитель информатики должен воспринимать, размышляя о том собственном видении школьной информатики и ее широких межпредметных связей, которое делает его ответственным за главнейшую из задач современного информационного общества - формирование и развитие личности, составляющей молодое поколение планеты.

Таким образом, необъятную тему отношений дидактики и информатики, по большому счету, можно считать открытой. И нынешнему поколению учителей информатики предстоит славная работа - своим повседневным педагогическим трудом создавать новые и новые главы вечной науки дидактики.

1. Диагностика процесса и результатов обучения

Прямая и обратная связь в учебном процессе

Связи между учителем и учеником в схеме общей структуры обучения (см. "Дидактика" Ш) наиболее значимы в учебном процессе. Канал связи от учителя к ученику наполняется информацией прямого воздействия на ученика - содержанием обучения в форме представляемого учебного материала, рекомендаций и установок, упражнений, тестов, эталонов.

Канал связи от ученика к учителю транспортирует информацию, которая в кибернетике - науке об управлении в технике, природе и обществе - называется обратной связью. Обратная связь является информационной реакцией ученика на сообщения, воспринимаемые им в ходе обучения. Поэтому именно информация этого канала позволяет диагностировать учебный процесс, оценивать его результаты, проектировать последующие этапы обучения, дифференцировать задания и методы с учетом индивидуального продвижения и развития учеников. Ученики тоже могут иметь доступ к формализованному, обработанному учителем представлению этой обратной связи - информации о своих успехах и ошибках. Такую информацию называют внутренней обратной связью.

Учитель использует обратную связь для того, что-бы осуществить ряд действий, входящих в состав диагностики учебного процесса, анализа и фиксации результатов обучения. Вот как дидактика определяет и классифицирует виды диагностической деятельности:

Проверка - процесс установления успехов и трудностей в овладении знаниями и развитии, степени достижения целей обучения.

Контроль - операция сопоставления, сличения запланированного результата с эталонными требованиями и стандартами.

Учет - ■ фиксирование и приведение в систему показателей проверки и контроля, что позволяет получить представление о динамике и полноте процесса овладения знаниями и развития учеников.

Оценка - суждения о ходе и результатах обучения, содержащие его качественный и количествен­ный анализ и имеющие целью стимулировать повышение качества учебной работы учащихся

Выставление отметки - определение балла (количественно выраженной оценки) по официально принятой шкале для фиксирования результатов учебной деятельности, степени ее успешности.

Информация, которой питаются педагоги, выполняющие разные виды диагностической деятельности, наблюдается, хранится, фиксируется, обрабатывается прежде всего в каналах обратной связи. Объем этой информации неуклонно возрастает, растет потребность в оперативности процессов ее хранения и обработки, растут требования к количественной оценке такой информации. Единственный видимый сегодня перспективный путь решения проблемы - информатизация системы, передача информационным системам и компьютерам значительной доли работы по формализуемым видам деятельности . Сегодня уже ясными представляются не только пути извлечения первичной информации из каналов обратной связи (от ученика к учителю) и фиксацией в классном журнале, но и построение далеко идущих выводов и рекомендаций на основе ее анализа, путем прослеживания индивидуальной траектории обучения и воспитания каждого ученика и ученического коллектива, в разрезах предмета, учителя, школы.

Обучаемость и обученность

Если говорить о важнейшем интегративном показателе диагностической деятельности, то им следует считать обучаемость, которая важна и как самостоятельная педагогическая категория, и в сравнении ее с обученностью. Педагогический энциклопедический словарь так определяет эти два фундаментальных понятия диагностики учебного процесса.

Обученность - это система знаний, умений и навыков, соответствующая ожидаемому результату обучения. Основные параметры обученности определяются образовательными стандартами.

Обучаемость представляет собой индивидуальные показатели скорости и качества усвоения человеком содержания обучения. Различают общую обучаемость - как способность усвоения любого материала, и специальную обучаемость - как способность усвоения отдельных видов учебного материала, (разделов курсов наук, видов искусств, практической деятельности). В основе обучаемости лежит уровень развития познавательных процессов (восприятия, воображения, памяти, мышления, внимания, речи), мотивационно-волевой и эмоциональной сфер личности, а также развитие производных от них компонентов учебной деятельности. Обучаемость определяется не только уровнем развития активного познания (тем, что субъект может познать и усвоить самостоятельно), но и уровнем "рецептивного" познания, т. е. тем, что субъект может познать и усвоить с помощью другого человека, в частности, учителя.

Технологический прогресс общества неизменно сказывается на структуре минимально необходимого образовательного уровня каждого человека. Развитие вычислительной техники и ее популяризация обусловило внедрение в базовый школьный курс такого предмета как информатика.

Информатика в средней школе представлена с 1984/85 учебного года как отдельный предмет, обладающий собственной методикой изучения, имеющий свою структуру и содержание, неразрывно связанные с минимумом содержания науки информатики.

Анализируя методологическую и содержательную составляющие курса информатики в средней школе, можно выделить следующие основные этапы:

1984-1988 г.г. – апробация курса информатики в средней школе и преподавание ее на основе методики безмашинного варианта;

1988-1996 г.г. – разработка основного методического содержания курса информатики в средней школе и преподавание ее на основе КУВТ отечественного производства;

2000 г. – по н.в. – интеграция информационных технологий в учебный общеобразовательный процесс, переход к использованию телекоммуникаций в учебном процессе.

Таким образом, четко прослеживается тенденция предмета «Информатика» от простой теоретической дисциплины, до обязательного основополагающего предмета среднего образования.

Эта тенденция является определяющей в разработке и исследовании различных методических и психолого-педагогических моментов преподавания информатики в курсе средней школы.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Теория и методика обучения информатике

«Основные цели и задачи изучения курса «Информатика»

в школе»

Абросимова Яна Валерьевна

Введение

Технологический прогресс общества неизменно сказывается на структуре минимально необходимого образовательного уровня каждого человека. Развитие вычислительной техники и ее популяризация обусловило внедрение в базовый школьный курс такого предмета как информатика.

Информатика в средней школе представлена с 1984/85 учебного года как отдельный предмет, обладающий собственной методикой изучения, имеющий свою структуру и содержание, неразрывно связанные с минимумом содержания науки информатики.

Анализируя методологическую и содержательную составляющие курса информатики в средней школе, можно выделить следующие основные этапы:

1984-1988 г.г. – апробация курса информатики в средней школе и преподавание ее на основе методики безмашинного варианта;

1988-1996 г.г. – разработка основного методического содержания курса информатики в средней школе и преподавание ее на основе КУВТ отечественного производства;

1996-2000 г.г. – переход к новому техническому и программному обеспечению, отвечающему мировым стандартам и разработка новой методологической концепции преподавания информатики в средней школе;

2000 г. – по н.в. – интеграция информационных технологий в учебный общеобразовательный процесс, переход к использованию телекоммуникаций в учебном процессе.

Таким образом, четко прослеживается тенденция предмета «Информатика» от простой теоретической дисциплины, до обязательного основополагающего предмета среднего образования.

Эта тенденция является определяющей в разработке и исследовании различных методических и психолого-педагогических моментов преподавания информатики в курсе средней школы.

Тема настоящей методической работы – «Развитие логического и алгоритмического мышления учащихся на уроках информатики».

1. Цели и задачи курса обучения информатике в средней школе и его адаптация

Основной целью курса ОИВТ является обеспечение прочного и сознательного овладения учащимися основами знаний о процессах преобразования, передачи и использования информации, роли информационных процессов в формировании современной научной картины мира, привитие учащимся навыков сознательного и рационального использования ЭВМ в своей учебной, а затем и в профессиональной деятельности.

Цели обучения информатике в школе: формирование у учащихся представлений о свойствах информации, способах работы с ней, в частности с использованием компьютера.

Задачи обучения информатике в школе:

• познакомить школьников с основными свойствами информации, научить приемам организации информации и планирования деятельности, в частности учебной, при решении поставленных задач;
• дать первоначальные представления о компьютере и современных информационных и коммуникационных технологиях;
• дать представления о современном информационном обществе, информационной безопасности личности и государства.

Анализ государственного стандарта, а также базовых нормативных документов, в частности примерного календарного планирования по предмету, показал, что в своем первоначальном виде курс ОИВТ, предлагаемый школам содержит в себе множество недостатков и не адаптирован к условиям непрерывного развития информационных технологий.

Именно этот факт и послужил отправной точкой для разработки непрерывного курса обучения ОИВТ в школе (2-11 классы), апробация которого ведется с 2003-2004 учебного года. В настоящее время учителя информатики гимназии работают по данной программе.

Программа в основном состоит из базового школьного курса ОИВТ и дополнена темами, содержащимися в вопросах вступительных экзаменов (тестов) по информатике в высших учебных заведениях.

Преимуществом программы является ее четкая структурированность по основным разделам информатики и по годам обучения, что позволяет безболезненно варьировать содержание курса ОИВТ в зависимости от современного состояния развития информационных и телекоммуникационных технологий, и в то же время оставаясь в рамках требований госстандарта и нормативных методических положений. Структура программы показана на рисунке.

Цель программы достигается при решении следующих задач:

Овладение языком информатики и умение использовать его для построения информационных моделей;

Формирование умений использовать компьютер и программное обеспечение для решения практических задач.

В соответствии с программой и требованиями госстандарта

Учащиеся должны знать:

• что такое информация, единицы количества информации;
• основные системы счисления;
• типы величин и формы их представления на компьютере;
• краткую историю развития ВТ;
• номенклатуру основных устройств ЭВМ, их назначение и основные характеристики;
• назначение, преимущества и общие принципы организации компьютерных сетей;
• правила работы и технику безопасности при работе на ПЭВМ;
• понятие алгоритма, его основные свойства, способы задания, иллюстрировать их на конкретных примерах;
• способы организации данных;
• названия и назначение основных типов программного обеспечения;
• основные этапы решения задач на ЭВМ;
• основные операторы языка программирования;
• основные приемы отладки и тестирования программ;
• работу с массивами;
• основные типы моделирования, что такое математическая модель;
• численные методы решения некоторых прикладных задач.

Учащиеся должны уметь:

• приводить примеры передачи, хранения и обработки информации;
• переводить целые десятичные числа в другую систему счисления и обратно;
• оценить объем памяти, необходимый для хранения некоторого текста при заданной системе кодировки;
• включить/выключить ПЭВМ, осознанно работать с клавиатурой;
• работать с тренажерами и обучающими программами;
• писать программы на процедурном языке программирования для задач на уровне школьной программы;
• работать с готовыми программами (запускать, вводить данные в диалоге, понимать смысл выводимых результатов);
• уметь строить информационные модели простейших систем.

При проведении урока информатики ученики каждого класса делятся на две группы, занятия в которых по глубине изучения тем программы курса проводятся дифференцировано согласно состава группы.

Курс пользователя

Значимость “Курса пользователя ПЭВМ” с каждым годом всё возрастает в связи с компьютеризацией жизни общества.

Необходимость большого количества часов индивидуальной практической работы на ПЭВМ для более качественного усвоения материала привело к тому, что данный раздел информатики выделен из основной программы, как наиболее приоритетный.

Целью данного курса является - привить учащимся навыки сознательного и рационального использования ПЭВМ в своей учебной, а затем и профессиональной деятельности.

Базовый курс ОИВТ

Задача данного раздела учебной дисциплины: формирование интереса, вооружение школьников навыками программирования на ПК. В содержании курса должна раскрываться социальная значимость предмета ”информатика”, формироваться информационная культура.

В старших классах планируется последовательное изучение отдельных, но логически взаимосвязанных тем, направленное на достижение следующих целей: развитие системного, логического и алгоритмического мышления учащихся, навыков и умений построения информационных, математических или физических моделей, технических навыков взаимодействия с компьютером, который выступает в роли технического средства обучения.

Особое внимание хочется обратить на курсовое проектирование и решение прикладных задач. Решение прикладных задач предполагает слияние двух дисциплин: информатики и математики (физики). Некоторые задачи из курса высшей математики с помощью информатики возможно рассмотреть уже в средней школе. Это позволяет достичь следующих целей:

• повысить интерес учащихся к обоим предметам;
• пробудить интерес к познавательной и исследовательской деятельности.

Этим же целям служит курсовое проектирование. Это новаторство в преподавании информатики. Методика курсового проектирования предусматривает решение учащимися задачи, формулируемой в какой-либо предметной области и связанной с формализацией и последующим решением с помощью ЭВМ. Такая задача, как правило, требует значительного времени для решения, системного подхода при разработке, имеет большой объем программирования. В процессе курсовой работы отрабатываются навыки программирования и отладки программ, учащиеся ощущают существенно новый социально-значимый уровень компетентности, развивают проф-определяющие качества личности, происходит ранняя социализация.

Таким образом, данная программа курса информатики способствует инициализации различных видов деятельности: познавательной, практической, эвристической, поисковой и личностно-ориентированной.

Курс информационных технологий

Обучение предполагает постепенное расширение и существенное углубление знаний, развитие умения и навыков учащихся, более глубокое изучение материала.

Умение использовать компьютер для решения задач основывается на глубоком понимании смысла звеньев основной технологической цепочки (объект - информационная модель - алгоритм - программа - результат - объект) и отношений между ними. При этом ключом к умению правильно и эффективно использовать компьютер является понимание метода информационного моделирования.

В данном курсе должен быть осуществлен перенос акцента со средства (компьютер и его программное обеспечение) на цель (решение конкретных задач), т.е. технологическая цепочка "объект - информационная модель - алгоритм - программа - результат - объект" должна изучаться во всей ее полноте с акцентом на ведущем звене "объект- информационная модель".

Цель курса: научить методу компьютерного моделирования и применения его в различных (выбранных) предметных областях.

Общей целью всей программы является выработка комплекса специалиста.
Под комплексом специалиста понимается:

• способность ученика к самостоятельному поиску идей;
• способность к принятию решений;
• необходимая система знаний и умений.
• Система знаний включает в себя как минимум следующее:
• владение языками программирования. (в школе имеется следующий языковый минимум: Basic);
• владение такими подходами к программированию как структурное и объектное программирование;
• владение математическим аппаратом;
• знание принципов разработки программ;
• знание принципов разработки алгоритмов;
• хорошее знание прикладных пользовательских программ.

Таким образом, использование данной программы не только делает школьный курс информатики «реальным», т.е. отражающим современное состояние развития ИКТ, но и методически обоснованным для использования в учебном процессе средней школы.

1. Психолого-педагогические аспекты использования компьютера как технического средства обучения

Познавательные процессы: восприятие, внимание, воображение, память, мышление, речь – выступают как важнейшие компоненты любой человеческой деятельности. Для того, чтобы удовлетворить свои потребности, общаться, играть, учиться и трудиться, человек должен воспринимать мир, обращать внимание на те или иные моменты или компоненты деятельности, представлять то, что ему нужно делать, запоминать, обдумывать, высказывать суждения. Поэтому, без участия познавательных процессов человеческая деятельность невозможна, они выступают как ее неотъемлемые внутренние моменты. Они развиваются в деятельности, и сами представляют собой особые виды деятельности.

Развитие человеческих задатков, превращение их в способности – одна из задач обучения и воспитания, решить которую без знаний и развития познавательных процессов нельзя. По мере их развития, совершенствуются и сами способности, приобретая нужные качества. Знание психологической структуры познавательных процессов, законов их формирования необходимо для правильного выбора метода обучения и воспитания.

Чтобы успешно развивать познавательные процессы в учебной деятельности, необходимо, искать более современные средства и методы обучения. Использование компьютера с его огромными универсальными возможностями и будет являться одним из таких средств.

С развитием современной информационной технологии, система “человек и компьютер” быстро превратилась в проблему, которая касается всех членов общества, а не только специалистов, поэтому воздействие человека с компьютером должно быть обеспечено школьным образованием. Чем раньше мы это начнем, те быстрее будет развиваться наше общество, так как современное общество информации требует знаний работы с компьютером.

Предмет исследования – процесс развития познавательных процессов школьников, а именно – логического и алгоритмического мышления на уроках информатики.

Доказано, что процесс обучения школьников может быть более эффективным, если при объяснении определенных заданий будет использован компьютер, так как:

• его использование оптимизирует деятельность учителя;
• применение цвета, графики, звука, современных средств видеотехники позволяет моделировать различие ситуации и среды, развивая при этом творческие и познавательные способности учащихся;
• он позволяет усилить познавательные интересы ученика.

Компьютер естественно вписывается в жизнь школы и является еще одним эффективным техническим средством, при помощи которого можно значительно разнообразить процесс обучения. Каждое занятие вызывает у детей эмоциональный подъем, даже отстающие ученики охотно работают с компьютером, а неудачный ход урока вследствие пробелов в знаниях побуждает часть из них обращаться за помощью к учителю или самостоятельно добиваться знаний.

С другой стороны, такой метод обучения очень привлекателен и для учителей: помогает им лучше оценить способности и знания ребенка, понять его, побуждает искать новые, нетрадиционные формы и методы обучения. Это большая область для проявления творческих способностей для многих: учителей, методистов, психологов, всех, кто хочет и умеет работать, может понять сегодняшних детей, их запросы и интересы, кто их любит и отдает им себя.

Кроме того, компьютер позволяет полностью устранить одну из важнейших причин отрицательного отношения к учебе – неуспех, обусловленный непониманием, значительными пробелами в знаниях. Работая на компьютере, ученик получает возможность довести решение задачи до конца, опираясь на необходимую помощь. Одним из источников мотивации является занимательность. Возможности компьютера здесь неисчерпаемы, и очень важно, чтобы эта занимательность не стала превалирующим фактором, чтобы она не заслоняла учебные цели.

Компьютер позволяет качественно изменить контроль за деятельностью учащихся, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом. Компьютер позволяет проверить все ответы, а во многих случаях он не только фиксирует ошибку, но довольно точно определяет ее характер, что помогает вовремя устранить причину, обуславливающую ее появление. Ученики более охотно отвечают компьютеру и если компьютер ставит им «двойку», то горят желанием как можно скорее ее исправить. Учителю не нужно призывать учащихся к порядку и вниманию. Ученик знает, что если он отвлечется, то не успеет решить пример или выполнить задание.

Компьютер способствует формированию у учащихся рефлексии своей деятельности, позволяет учащимся наглядно представить результат своих действий.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод об оптимальности и необходимости использования компьютера в качестве технического средства обучения, причем не только на уроках информатики. Единственным ограничением в этом плане являются санитарно-гигиенические нормы использования ПК в учебном процессе.

1. Развитие логического и алгоритмического мышления учащихся на уроках информатики

Предмет информатика очень легко реализует межпредметные связи, то есть при его изучении целесообразно практические задания по информатике наполнять различным предметным содержанием. Некоторые из примеров такой интеграции показаны в таблице.

Учебный процесс по информатике, направленный на формирование у учащихся навыков логического а вкупе с ним и алгоритмического мышления состоит из трёх этапов:

Первый этап - подготовительный - учащиеся знакомятся с некоторыми разделами точного знания, составляющими фундамент вышеупомянутого комплекса специалиста.

Второй этап - изучение техники работы - ученики овладевают методами и приёмами работы на ЭВМ, несколькими языками программирования и приобретают навык решения прикладных задач.

Третий этап - решение больших задач - ученик погружается в большую задачу, настолько сложную и трудоёмкую, что её можно считать задачей для профессионального программиста. Целью данного этапа является освоение методологии проектирования большой и логически сложной программы.

Основные методические принципы и идеи

1. Индивидуальный характер обучения - для каждого ученика строится индивидуальная программа.
2. Прикладной характер теории.

Это означает, что теория:

Даёт метод решения задачи.

Объясняет происходящие процессы и явления. (Данный пункт особенно важен, так как согласно ему, учащемуся, предлагается теоретическое знание не имеющее прямого применения к задаче, но необходимое для его развития.

1. Определение темпа обучения способностями обучаемого (технология дифференцированного обучения).

Для каждого вида работ, выполняемого учеником, существует некий минимум самостоятельности, который определяется в значительной степени интуитивно, из опыта работы с конкретным учащимся. Предполагается, что невыполнение данного минимума означает обыкновенную лень. Обязательный минимум имеет обыкновение повышаться в процессе обучения. Это разумно, - так как ученик в процессе обучения не просто овладевает суммой знаний, а развивает свои способности к обучению, к мышлению вообще. Иначе говоря, процесс обучения имеет не только скорость, но и ускорение.

1. Стержень учебного процесса - прикладные задачи.

Учащийся совершенствуется, идя от задачи к задаче. Каждая задача, - это его небольшой, но наглядный, практический успех, дающий заряд на дальнейшее движение. Трудная задача побуждает на получение недостающих знаний. Трудоёмкая задача побуждает на отработку своих трудовых навыков и умений организации интеллектуального труда. Большая задача развивает умение взаимодействовать с партнёрами по её разработке и т.д.

1. Языки программирования и прикладные программы играют роль инструмента и изучаются как инструменты.

В таких случаях возможны два варианта действий:

перед учащимся ставится задача, в решении которой главная проблема - использование языковых конструкций или специального метода (собственная же сложность задачи невелика);

учащийся продолжает заниматься как обычно, но задачи, которые он получает, настоятельно требуют нового метода.

1. Обязательным элементом решения почти каждой задачи, является аппарат (математический, физический и т.д.)

Возможно, это слишком громко сказано, но ведь у каждого свой уровень знаний, и исследованием можно заниматься и в области арифметики. Никто не гарантирует ученику, что он знает всё, необходимое для решения задачи. По большому счёту никто не гарантирует даже того, что эта задача решаема! Вполне может оказаться, что условие сформулировано, не вполне корректно, может случиться так, что потребуется специальное исследование, чтобы выяснения, что на самом деле делает программа. В конечном итоге ученик должен не просто решить задачу и проверить её парой - тройкой тестовых примеров - он должен быть способен защитить своё решение перед лицом любой критики.

1. Определённая свобода ученика в выборе решаемых проблем.

Никто не знает точно возможностей ученика. Ясно лишь то, что он должен стремится к наращиванию своей базы знаний. Видимо, учитель из своего опыта и знаний может предположить какой путь будет для ученика наиболее эффективным. Поэтому учитель определяет набор проблем, которыми ученик может заниматься, но этот набор достаточно широк, и учащийся имеет возможность выбирать (начало учебного процесса составляет исключение. Думается, что когда человек совершенно или почти совершенно не владеет предметом, он и не может иметь мнения (обоснованного) куда ему двигаться.).

1. Самоценность для развития мастерства - знание теории.

Параллельно с решением задач по разработке программ наиболее способные ученики стимулируются к изучению научных дисциплин. Такое изучение учеником ведётся полусамостоятельно, учитель играет роль консультанта.

1. Использование для закрепления материала метода проектов

Основные требования к использованию метода проектов заключаются в следующем:

1. Наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблем или задач, требующих интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения. В этом плане задачи по информатике как нельзя лучше подходят для реализации этого положения, что еще раз подтверждает правильность выбора направления курса;
2. Практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов;
3. Самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность учащихся.

К темам занятий можно применить следующие определения. Во-первых, соблюдена типичность , т.е. предполагается освоение методов решения наиболее типовых задач. Во-вторых, обеспечена содержательность заданий, и, в-третьих, реализована нетривиальность , т.к. курс содержит минимум похожих задач, решаемых по одному алгоритму.

Общую же схему изучения материала можно представить в виде такой схемы:

Т.о., используя весь арсенал доступных форм и методов работы с учащимися, основываясь на технологии дифференцированного обучения, и применяя широкую интеграцию с предметами школьного цикла, можно получить значительные результаты в развитии мышления школьников, что не сможет не сказаться на общих результатах успеваемости и качества знаний.

Конечно, пока рано говорить еще о каких-то конкретных результатах, поскольку работа по авторской программе идет только третий год, но можно с уверенностью сказать уже сегодня, что такая комплексная реализация методики преподавания спецпредмета, вкупе с информационными технологиями и подобной интеграцией способна дать определенные результаты.

1. Заключение

Можно сделать вывод, что при развитии логического и алгоритмического мышления учащихся появляются новые возможности для развития:

социальной и познавательной активности детей: имеется в виду уровень субъективного контроля ученика, интеллектуальная инициатива;

компетентности школьника как ученика: имеется в виду его самостоятельность, информационная грамотность, уверенность в себе, проявляющиеся в способности принять решение, а также ориентация на задачу и конечный результат, ответственность, социальная независимость;

способности ребенка к самореализации: в частности, стремление к реализации знаний в программных продуктах, в познавательной внеучебной деятельности, успешность реализации, удовлетворенность результатами деятельности;

Гармоничная индивидуальность, соотношение практического и вербального интеллекта, эмоциональная стабильность, соотношение гуманитарных интересов и информационных потребностей, активности ребенка и его компетентности. НИТ детерминирует специальную педагогическую деятельность, обеспечивающую создание условий для развития интеллектуальной активности детей, гибкого открытого мышления, способности к коллективной деятельности, для воспитания ответственности за принимаемые решения.

И задача педагогов-исследователей, искать, апробировать и внедрять новые формы и методы работы, приводящие к таким результатам.

Список литературы

Агапова Р. О трех поколениях компьютерных технологий обучения в школе. //Информатика и образование. –1999. -№2.

Видинеев Н.В. Природа интеллектуальных способностей человека. –М., 1996.

Гершунский Б.С. Компьютеризация в среде образования. –М., - 1997.

Гончаров В.С. Типы мышления и учебная деятельность: Пособие по спецкурсу. –Свердловск, 1998.

Гребенев И.В. Методические проблемы компьютеризации обучения в школе. //Педагогика – 1994. - №5.

Заничковский Е.Ю. Проблемы информатики – проблемы интеллектуального развития общества. // Информатика и образование. – 1994. - №2.

Калмыкова З.Н. Продуктивное мышление как основа обучаемости. –М., 1987.

Кубичев Е.А. ЭВМ в школе. –М.: Педагогика, 1986.

Лапчик М. Информатика и технология: компоненты педагогического образования. // Информатика и образование. – 1991. -№6.

Матюшкин А.М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. –Н.; Педагогика, 1982

Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. –М.: Педагогика, 1988.

Сутирин Б., Житомирский В. Компьютер в школе сегодня и завтра. //Народное образование, -1996. - №3. – С 21-23.

Щукина Г.И. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся. – М., Педагогика, 1988.

Общая психология. –М., 1986.

Простое и сложное в программировании. / Авт. предисл. Е.П. Великов. –М.: Наука, 1988.

Развитие личности школьника в условиях новых информационных технологий. –М., 2001.

Развитие творческой активности школьников. –М., 2003.

Некоторые сокращения и обозначения

КУВТ – комплекс учебной вычислительной техники

ВТ – вычислительная техника

ОИВТ – основы информатики и вычислительной техники

ЭВМ – электронно-вычислительная машина

ПЭВМ – персональная электронно-вычислительная машина

ПК – персональный компьютер

ИКТ – информационные и коммуникационные технологии

На этой странице кратко представлены тематика и содержание лекционных занятий. Фактически здесь расположены ссылки на краткие конспекты в виде сокращенного текста лекций, либо на так называемые опорные конспекты, содержащие рисунки, диаграммы, таблицы и другую информацию, помогающую осмыслить и запомнить материал лекции. Некоторые вопросы теории рассмотрены достаточно подробно, другие - нет, поэтому существует необходимость в посещении "живых" лекций преподавателя.

Лекция 1. Отличительные особенности дисциплины «Теория и методика обучения информатике». Цели и задачи дисциплины «Теория и методика обучения информатике». Взаимосвязь основных компонентов процесса обучения информатике. Связь методики обучения информатике с наукой информатикой и другими науками. Информатика и кибернетика, соотношение понятий.

Лекция 2. Информатика как учебный предмет. Становление школьного курса информатики в СССР в 60-80 годы. Компьютерная грамотность как основная цель преподавания информатики в 80-90 годы. Информатизация образования за рубежом. Безмашинный и машинный варианты преподавания информатики в 80-90 годы.

Лекция 3. Основные дидактические принципы в обучении информатике. Частнометодические принципы применения программных средств в учебном процессе. Образовательные, развивающие и воспитательные цели обучения информатике. Алгоритмическая культура как исходная цель преподавания информатики. Информационная культура как современная цель преподавания школьного курса информатики.

Лекция 4. Стандартизация школьного образования в области информатики. Критерии отбора содержания образования. Программа по информатике как основной нормативный документ учителя информатики.

Лекция 5. Место курса информатики в учебных планах школ. Учебно-методическое обеспечение школьного курса информатики (школьные учебники, периодические методические издания, методические пособия по информатике для учителей). Требования к школьным учебникам. Программные средства учебного назначения (направления использования, структура технологии применения программных средств в учебном процессе, критерии эффективности этой технологии).

Лекция 7. Урок как основная форма организации учебного процесса. Классификация уроков информатики по объему и характеру использования компьютера. Анализ урока. Непосредственная подготовка учителя к уроку. Методические требования к конспекту. Классификация уроков по основной дидактической цели. Характеристика основных типов уроков информатики. Организация предварительной подготовки учителя к уроку.