При изучении программирования использую модульную технологию обучения. Это позволяет мне, во-первых, сформировать целостность представления изучаемого материала, во-вторых, создать для ученика ситуацию выбора и творчества, и, в-третьих, сформировать навыки сотрудничества. Рассмотрим применение модульного обучения на примере темы «Массивы». Традиционно эта тема является одной из самых сложных в курсе программирования.
КДЦ (комплексная дидактическая цель) изучения этой темы – овладеть способом организации и обработки большого количества данных одного типа средствами языка программирования Бейсик. При изучении этой темы
ученик должен знать:
– определение массива;
– способ его описания;
– способы обращения к элементу массива.
ученик должен уметь:
– использовать ранее изученные понятия – типы данных и циклы;
– обосновать необходимый рациональный способ организации данных;
– определить тип элементов массива;
– составлять блок-схемы алгоритмов с использованием массивов;
– писать программы на языке Бейсик, обрабатывающие большое количество данных одного типа.
Модуль «Массивы» включает в себя:
- лекция на тему «Массивы, основные термины и понятия, использование массивов при решении различных задач;
- урок решения задач на тему «Одномерные числовые массивы. Элемент массива, индекс элемента массива»;
- лекция на тему «Символьные массивы»;
- урок решения задач на тему «Операции над массивами»;
- лекция на тему «Двумерные массивы»;
- подмодуль «Двумерные массивы»;
- урок обобщения на тему «Массивы»;
- подмодуль обобщения «Творческое задание»;
- зачет по теме «Массивы».
Опишем содержание подмодуля «Двумерные массивы». В начале урока каждый учащийся получает разработанную учителем инструкционную карту, в которой весь учебный материал разбит на учебные элементы (УЭ). Выполняя эти УЭ, ученик овладевает необходимыми знаниями, сам контролирует освоение изучаемого материала (в контрольном листе) и учится сотрудничать с одноклассниками.
Советы учителя |
|
|
Цель: на основании теоретических знаний о двумерных массивах и вложенных циклах ты должен научиться: – организовывать данные в виде таблиц; – обосновывать выбор элемента массива; – описывать табличные данные; – писать и отлаживать программы, обрабатывающие двумерные массивы, в среде Бейсик. |
Обрати внимание на время, отведенное для выполнения каждого УЭ. Постарайся уложиться. Желаю успеха. |
|
Цель: проверить себя, насколько свободно ты пишешь программы с использованием одномерных массивов и циклов. 6. Эксперты проставят на листе контроля в таблице к УЭ4 баллы за задачу. |
Время выполнения не более 25–30 минут. Выступление рассчитывайте на 2–3 минуты. |
|
Цель: убедиться, что ты научился писать программы с использованием двумерных массивов . Тесты задач находятся в файле УЭ5 (<Приложение3 >). Номер твоей задачи совпадает с номером твоего компьютера. 1. Напиши программу на Бейсике и сохрани в файле УЭ5_N.ВАS, где N – номер твоей задачи. 2. Убедись, что программа работает верно. Позови учителя. 3. Задание просматривается и оценивается учителем на листе контроля в таблице к УЭ5. 4. Оцени урок по 10-бальной шкале (<Рисунок 1 >): – удовлетворен ли ты своей работой (Я); – достигнута ли цель, сформулированная в УЭ0 (дело); – работу всего класса (мы). 5. Ответь на вопросы теста (<Приложение5 >) и сдай их учителю. Спасибо за проделанную работу! |
Время выполнения не более 10–15 минут. |
Подведение итогов.
1. По завершении каждого УЭ проставь себе баллы в контрольном листке.
2. Верно выполненный УЭ с опережением времени добавит тебе или твоей группе 1 балл.
3. Выступающему в УЭ4 – 1 добавочный балл.
4. Эксперт – 1 добавочный балл.
5. Баллы, набранные членами группы, суммируются в общий итог работы группы.
Модульное обучение в школе заключается в последовательном усвоении учеником модульных единиц и модульных элементов. Гибкость и вариативность модульной технологии профессионального обучения особенно актуальны в условиях рыночных отношений при количественных и качественных изменениях рабочих мест, перераспределении рабочей силы, необходимости массового переобучения работников. Нельзя не учитывать и фактор кратковременности обучения в условиях ускоренных темпов научно-технического прогресса.
Актуальность данной работы заключается в том, что быстроразвивающийся технический прогресс диктует новые условия для обучения и предъявляет новые требования в профессии. В рамках обучения учащийся частично или полностью самостоятельно может работать с предложенной ему учебной программой, которая содержит в себе целевую программу действий, базы информации и методическое руководство для достижения поставленных дидактических целей.
В этом случае функции преподавателя могут изменяться от информационно-контролирующих до консультационно-координирующих. Технология модульного обучения базируется на объединении принципов системного квантования и модульности. Первый принцип составляет методологическую основу теории «сжимания», «сворачивания» учебной информации. Второй принцип является нейрофизиологической основой метода модульного обучения. При модульном обучении нет строго заданного срока обучения.
Он зависит от уровня подготовленности учащегося, его предыдущих знаний и умений, желаемого уровня получаемой квалификации. Обучение может прекратится после овладения любого модуля. Учащийся может выучить один или несколько модулей и в дальнейшем получить узкую специализацию или овладеть всеми модулями и получить широкопрофильную профессию. Для выполнения работы все модульные единицы и модульные элементы можно не изучать, а только те, которые необходимы для выполнения работы с конкретными требованиями. С другой стороны, профессиональные модули могут состоять из модульных единиц, которые относятся к разным специальностям и разным областям деятельности.
Целью данной работы является изучение модульных технологий на уроках информатики в школе.
Достижение данной цели способствует решение следующих задач:
Рассмотреть особенности модульной технологии обучения в школе;
Изучить методику модульной технологии обучения в школе;
Применить практически методику модульной технологии на уроке в общеобразовательной школе.
Объектом исследования является построение урока информатики в школе с применением модульных технологий в обучающем процессе. Предметом исследования является применение модульных технологий в процессе урока информатики в общеобразовательной средней школе.
При написании данной работы использовалась специальная литература, методические пособия, справочники, учебники для ВУЗов.
её модернизации на основании интегрирования предметов
Сегодня главной в образовании является предметная система обучения. Если посмотреть на источники ее создания, то можно увидеть, что она создана в начале интенсивного развития и дифференциации наук, быстрого увеличения знаний в разных областях человеческой деятельности.
Дифференциация наук привела к созданию огромного количества предметов (дисциплин). Наиболее наглядно это проявилось в школьном и профессиональном обучении, учащиеся учебных заведений изучают до 25 предметов, которые слабо связаны между собой. Известно, что каждая конкретная наука является логической системой научных знаний, методов и средств познания .
Цикл специальных предметов представляет собой синтез фрагментов научно-технических и производственных знаний и видов производственной деятельности. Предметная система является эффективной при подготовке учащихся и студентов по фундаментальным и некоторым прикладным дисциплинам, в которых теоретические знания и практические умения в конкретных областях знаний или деятельности приведены в систему. Предметная система органично вписалась в классно-урочную форму организации обучения.
К другим преимуществам предметной системы обучения можно отнести сравнительно простую методику составления учебно-программной документации и подготовку преподавателя к занятиям. В то же время предметная система имеет существенные недостатки, основными из которых являются:
Системность знаний в учебных предметах связана с большим количеством фактического учебного материала, терминологической загруженностью, неопределенностью и несогласованностью объема учебного материла с уровнем его сложности;
Большое количество предметов неизбежно ведет к дублированию учебного материала и связана с увеличением времени на обучение;
Не согласованная учебная информация, которая поступает от разных предметов, усложняет для учеников ее систематизацию и, как следствие, затрудняет формирование из них целостной картины окружающего мира;
Поиск межпредметных связей усложняет учебный процесс и не всегда позволяет систематизировать знания учащихся;
Предметное обучение, как правило, носит информационно-репродуктивный характер: ученики получают «готовые» знания, а формирование умений и навыков достигается путем воссоздания образцов деятельности и увеличения количества исполнения ими заданий. Это не обеспечивает эффективность обратных связей и, как следствие, усложняется управление обучения учащихся, что приводит к снижению его качества;
Поточный учет успешности учащихся, как один из важных инструментов совершения обратных связей, недостаточно эффективен из-за относительно больших (15-20%) ошибок знаний и умений учащихся по субъективной методике преподавателей;
Разнообразность предметов, которые одновременно изучаются, большой объем разнопланового по подобности учебного материала приводит к перегруженности памяти учащихся и к невозможности реального усвоения учебного материала всеми учащимися;
Жесткая структура учебно-программной документации, лишняя регламентация учебного процесса, которые включают жесткие временные рамки урока и сроков обучения;
Слабая дифференциация обучения, ориентирование на «среднего» учащегося;
Преимущественно фронтально-групповая организационная форма обучения вместо индивидуальной .
Из практики профессионального обучения известно, что учащиеся лучше воспринимают и усваивают комплексные интегрированные знания. Поэтому возникает необходимость создания соответствующей системы обучения, разработки теоретических основ и методик интегрирования предметов, разработки учебных программ на блочно-модульной основе и содержания дидактических элементов.
Модульная система обучения была разработана Международной организацией труда (МОТ) в 70-х годах двадцатого века как обобщение опыта подготовки рабочих кадров в экономически развитых странах мира.
Эта система быстро распространилась по всему миру и, по сути, стала международным стандартом профессионального обучения. Она обеспечивает мобильность трудовых ресурсов в условиях НТП и быстрое переобучение работников, которые освобождаются при этом. Модульная система разрабатывалась в рамках популярной тогда индивидуализированной системы обучения Ф. Келлера, поэтому включило в себя ряд позитивных моментов:
Формирование конечных и промежуточных целей обучения;
Распределение учебного материала на отдельные разделы;
Индивидуализированные темпы обучения;
Возможность перехода к изучению нового раздела, если полностью усвоен предыдущий материал;
Регулярный тестовый контроль знаний .
Появление модульного метода – попытка ликвидировать недостатки следующих существующих методов учебной подготовки:
Направленность профессиональной подготовки на получение профессии в общем, а не на выполнение конкретной работы, что мешало устраиваться на работу выпускникам учебных заведений;
Негибкость подготовки относительно требований отдельных производств и технологичных процессов;
Несоответствие подготовки довольно сильно дифференцированному общеобразовательному уровню разных групп населения;
Отсутствие учета индивидуальных особенностей учеников.
Главное в модульном обучении – возможность индивидуализации обучения. С точки зрения Дж. Рассела, наличие альтернативных (выборочных) модулей и свободный их выбор позволяет всем ученикам усвоить учебный материал, но в индивидуальном темпе. Важно, чтоб задания для учеников были настолько сложны, чтоб они работали с напряжением своих умственных способностей, но, вместе с тем, настолько сложными, чтоб не было навязчивого педагогического руководства.
В потребности вольного выбора модуля из альтернативного набора скрывается одна из возможностей формирования готовности к выбору как черты личности, важной также и для формирования самостоятельности в образовании. В то же время при индивидуализированной системе обучения от учащегося требуется полное усвоение учебного материала с конкретным испытанием по каждому модулю. Гибкость модульного обучения. Дж. Рассел представляет модуль, как единицу учебного материала, которая отвечает отдельной теме.
Модули могут группироваться в разные комплекты. Один и тот же модуль может отвечать отдельным частям требований, которые касаются разных курсов. Добавляя «новые» и исключая «старые», можно, не изменяя структуру, составить любую учебную программу с высоким уровнем индивидуализации. Соглашаясь с такой трактовкой «гибкости», ряд исследователей возражают против рассмотрения модулей как единиц учебного материала, которые соответствуют одной теме .
Гибкость в таком понимании приведет к фрагментарности обучения. Существует элективность обучения (возможность свободного выбора действий). Следуя системе Ф. Келлера, важной чертой модульного обучения является отсутствие жестких организационных временных рамок обучения: оно может проходить в удобное для учащегося время. Отсутствие жестких временных рамок позволяет ученику продвигаться в обучении со скоростью, которая соответствует его способностям и наличия свободного времени: ученик может выбирать не только необходимые ему модули, но и порядок их изучения.
Дж. Рассел утверждает, что модульное обучение требует непосредственной ответственности ученика за результат обучения, так как для него создаются комфортные условия для усвоения содержания модулей. При таком подходе существенно увеличивается мотивация обучения, так как учащийся может свободно выбирать удобные для него способы, средства и темпы обучения. Но при этом не исключается роль преподавателя (инструктора). Активность учащихся в процессе обучения. Для эффективного усвоения учебного материала учащийся должен активно над ним работать.
Главным преимуществом методики в учебных заведениях Западной Европы является деятельность учащихся. Другими словами, - акцент ставится не на преподавании, а на самостоятельной индивидуальной работе учащихся с модулями. Здесь рассматриваются функции педагога. С появлением модульного обучения функции педагога меняются, так как акцент делается на активную учебную деятельность учащихся.
Педагог освобождается от рутинной работы – преподавания несложного учебного материала, активный контроль знаний учащихся сменяется самоконтролем. Больше времени и внимания педагог уделяет стимулированию, мотивации обучения, личными контактами в процессе обучения. При этом он должен быть высоко компетентным, что позволяет ему давать ответы на те сложные вопросы творческого характера, которые могут возникнуть у учащихся в процессе работы с модулем. Взаимодействие учащихся в процессе обучения .
Современное понимание сути процесса обучения, прежде всего, в том, что обучение – процесс субъект – субъективного взаимодействия педагога и учащихся, а также учащихся между собой. Это взаимодействие базируется на общении. Поэтому обучение можно определить, как «общение, в процессе которого и при помощи которого усваивается определенная деятельность ее результат». При общении происходит передача сути обучения. Интенсивный индивидуальный контакт – является одним из факторов эффективности модульного обучения и одновременно способом индивидуализации обучения .
Вывод: Главное отличие модульной системы обучения от традиционной заключается в системном подходе к анализу изучения конкретной профессиональной деятельности, что исключает подготовку по отдельным дисциплинам и предметам. Это очень важный момент в процессе обучения.
В основе построения модульных учебных программ находится конкретное производственное задание, которое составляет суть каждой конкретной работы. В обобщенном виде их комплекс составляет содержание специальности или профессии. Термин «задание» в данном случае изменен на новый – «модульный блок». Модульный блок – логически завершенная часть работы в рамках производственного задания, профессии или области деятельности с четко обозначенным началом и окончанием контроля, как правило, не подразделяется в дальнейшем на более мелкие части.
Модуль трудовых навыков (МТН) – описание работы, выраженное в виде модульных блоков. МТН может состоять из одного или нескольких самостоятельных модульных блоков. Учебный элемент – самостоятельная учебная брошюра, предназначенная для изучения, ориентированная как на самостоятельную работу обучаемого, так и на работу под руководством инструктора. Каждый учебный элемент охватывает определенные практические навыки и теоретические знания. Инструктивный блок – современная форма плана занятий, разработанная для модульной системы обучения.
Он способствует инструкторам и преподавателям осуществлять систематическое планирование и подготовку занятий. Инструкционные блоки могут также являться основой для разработки учебного элемента.
Важно поэтапно представить модульную систему обучения.
Первый этап. На нем определяется содержание обучения по любой профессии и с отдельными ее составляющими. Его можно назвать проектированием содержания модульного обучения. Создание содержания – это последовательная детализация данных конкретного школьного предмета, начиная с его функциональных основ и до конечного результата. После определения этапов обучения по данному предмету разрабатывается «Описание урока» .
Здесь в сжатом виде содержится описание основных учебных функций. Здесь также даются условия и требования к тем, кто будет учится. Дальше все перечисленные функции, который должен выполнять учащийся, распределяются на отдельные модульные блоки: МБ – 1, МБ – 2,… МБ – N. По результатам такого анализа составляется перечисление и описание модульных блоков. В рамках каждого сформированного модульного блока происходит еще более мелкая детализация выполняемых работ путем разделения ее на отдельные операции («шаги»), которые в свою очередь распределяются на совокупность отдельных навыков, овладение которыми дает возможность исполнять эту операцию.
На втором этапе проектирования для усвоения тех или иных навыков разрабатываются учебные элементы (УЭ), которые являются основным дидактическим материалом в модульной системе обучения. Каждый учебный элемент содержит в себе практические умения и навыки или теоретические знания, которые необходимо усвоить.
Третий этап предполагает технологическую подготовку к проведению учебного процесса:
Материальное обеспечение мест для работы учащихся;
Создание контрольной учетной документации;
Изучение инструктором (или мастером) всех умений и навыков, которые приведены в конкретном учебном элементе.
На четвертом этапе совершается непосредственное обучение по модульной технологии. Совокупность взаимосвязанных модулей представляет собой информационный блок.
По отношению к школьному базовому образованию целесообразно формировать более большую, законченную в учебном понимании единицу, которую назовем профессиональным блоком. При создании профессиональных блоков необходимо учитывать иерархический принцип их построения, связанный с требованиями стандартов школьного и профессионального образования .
В зависимости от необходимого уровня профессиональной подготовки выбирают соответствующие модули. По желанию преподавателя или учащегося часть модулей или модульных единиц может выть исключена, если в процессе выполнения профессиональных обязательств не нужно выполнять некоторую часть работы. На предприятиях, где тоже используется модульная система обучения, в связи с ростом арендных, акционерных, кооперативных и других форм собственности предприятий возникает необходимость овладения работниками не одной, а несколькими профессиями. Например, менеджер и экономист, сантехник и сварщик, тракторист и шофер и так далее.
В таком варианте обучения и применяются соответствующие профессиональные блоки. Если модули или модульные единицы повторяются и были изучены раньше, они исключаются из учебной программы и в профессиональных блоках не изучаются. Это укорачивает сроки обучения, позволяет создавать гибкие программы обучения, адаптированные к учащемуся.
Может быть широкопрофильная профессия, связанная с использованием одной и той же производственной деятельности в разных отраслях. Указанные выше принципы модульной системы профессионального образования дают возможность обратить внимание на такие ее позитивные качества:
Достигается мобильность знаний в структуре профессиональной компетентности работника путем замены устаревших модульных единиц на новые, которые содержат новую и перспективную информацию;
Управление обучением учащихся является минимальным. Это позволяет решить проблемы с будущим обучением и повышением квалификации рабочих кадров и специалистов;
Благодаря четким, коротким записям учебной информации при конструировании дидактических модулей, приучает педагогов и учащихся к короткому высказыванию мыслей и суждений;
Время усвоения информации, записанной в дидактическом модуле, по сравнению с традиционными формами предоставления учебного материала в 10 – 14 раз;
Сокращается учебный курс на на 10 – 30% без потерь полноты преподавания и глубины усвоения учебного материала за счет действия фактора «сжимания» и «отклонения» учебной информации, лишней для данного вида работ или деятельности;
Происходит самообучение с регулированием не только скорости работы, но и содержания учебного материала;
Достигается декомпозиция профессии (специальности) на завершенные в целевом и содержательном отношении части (модулей, блоков), которые имеют самостоятельные значения;
Возможность обучения нескольким профессиям на основе усвоения разных профессиональных блоков с учетом конкретной производственной деятельности .
Знание структуры, функций и основных характеристик действия позволяют моделировать наиболее рациональные виды познавательной деятельности и намечать требования к ним в конце обучения. Для того чтобы запрограммированные виды познавательной деятельности стали достоянием обучаемых, их надо провести через ряд качественно своеобразных состояний по всем основным характеристикам. Действие, прежде чем стать умственным, обобщенным, сокращенным и освоенным, проходит через переходные состояния.
Основные из них и составляют этапы усвоения действия, каждый из которых характеризуется совокупностью изменений основных свойств (параметров) действия. Рассматриваемая теория выделяет в процессе усвоения принципиально новых действий пять этапов. В последние годы ученый – разработчик модульных систем обучения П.Я.Гальперин указывает на необходимость введения еще одного этапа, где главная задача состоит в создании необходимой мотивации у обучаемого .
Независимо от того составляет решение данной задачи самостоятельный этап или не составляет, наличие мотивов, необходимых для принятия учащимися учебной задачи и выполнения адекватной ей деятельности, должно быть обеспечено. Если этого нет, то формирование действий и входящих в них знаний невозможно. В практике хорошо известно, что если ученик не хочет учиться, то научить его невозможно. С целью создания положительной мотивации обычно используется создание проблемных ситуаций, разрешение которых возможно с помощью того действия, к формированию которого намечено приступить. Существует следующая характеристика основных этапов процесса усвоения.
На первом этапе учащиеся получают необходимые разъяснения о цели действия, его объекте, системе ориентиров. Это этап предварительного ознакомления с действием и условиями его выполнения – этап составления схемы ориентировочной основы действия.
На втором этапе – этапе формирования действия в материальном (или материализованном) виде учащиеся уже выполняют действие, но пока во внешней, материальной (материализованной) форме с развертыванием всех входящих в него операций. После того как все содержание действия оказывается усвоенным, действие необходимо переводить на следующий, третий этап – этап формирования действия как внешнеречевого. На этом этапе, где все элементы действия представлены в форме внешней речи, действие проходит дальнейшее обобщение, но остается еще неавтоматизированным и несокращенным.
Четвертый этап – этап формирования действия во внешней речи про себя – отличается от предыдущего тем, что действие выполняется беззвучно и без прописывания – как проговаривание про себя. С этого момента действие переходит на заключительный, пятый этап – этап формирования действия во внутренней речи. На этом этапе действие очень быстро приобретает автоматическое течение, становится недоступным самонаблюдению.
Теория поэтапного формирования умственных действий П.Я.Гальперина безусловно послужила основой для модульной технологии обучения. В теории ясно показана важность разбиения всей деятельности на отдельные взаимосвязанные действия. Так, в модульной системе обучения разбитая учебная информация на отдельные взаимосвязанные блоки усваивается учащимися намного легче и быстрей .
Кроме того, разбиение всего учебного материала на модули предусматривает исключение ненужной информации, которая изучается при предметной системе образования. Поэтапное формирование умственных действий очень важно в процессе образования. Как известно, в один модуль может включаться всего несколько тесно взаимосвязанных дисциплин. В процессе изучения учебного материала учащийся не перенапрягает свои умственные способности и память благодаря логической связи между предметами и немногочисленностью их. Поэтому, учащийся может постепенно получать необходимые знания согласно теории поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина.
Одним из наиболее важных преимуществ модульного обучения является тесная взаимосвязь теоретических знаний и практических навыков и умений, так как каждый раз после получения определенного объема теоретической информации учащийся сразу же закрепляет ее практически.
Причем будет выполнять необходимое действие до тех пор, пока оно не будет хорошо получаться. При этом появляется очень важная в процессе обучения связь теории с практикой. Это соответствует одному из трех законов бихевиоризма, а именно закону упражняемости. При проверке знаний учащийся проходит модульные тесты. Если результаты неудовлетворительны, учащийся может повторно изучать необходимый материал до тех пор, пока не будут достигнуты хорошие результаты обучения.
Каждый человек обладает разными умственными способностями. В предметной системе обучения очень высокий уровень неуспеваемости обусловлен именно этим. Допустим, преподаватель заинтересовал учащегося определенной темой, человек уже полностью готов к получению новой информации, которая хорошо усвоится. Но существуют еще и другие учащиеся, которым пока эта тема неинтересна.
В то время, пока преподаватель будет пытаться заинтересовать (приводить в состояние готовности получить новую дозу информации) остальных, первый учащийся утомится ждать и потеряет интерес к данной теме. То же самое можно сказать и о жестких временных рамках обучения.
Известно множество случаев, когда дети в начальных классах просто теряют интерес к учебе, хотя вначале учебного процесса стремились к знаниям. Причина всегда одна – для одних процесс изучения определенного материала слишком длителен и его постоянное повторение утомляет, для других же слишком мало времени из-за чего дети начинают отставать, им становится тяжело догнать остальных и, наконец, им просто надоедает эта вечная гонка, поэтому они теряют какой-либо интерес к учебе. Так же дело обстоит и с более взрослыми людьми.
Модульная технология обучения очень важна в современном мире, так как она ориентирована на психологические особенности каждой личности.
Внедрение данной технологии в условиях инновационного развития общества способствует демократизации учебного процесса, организации рационального и эффективного усвоения определенных знаний, стимулированию субъектов обучения к систематическому учебному труду, усилению мотивационного компонента, формированию самооценивающих действий и превращения контроля на действенный механизм управленческого процесса .
Кредитно-модульная система организации учебного процесса (КМСОУП) в соответствии с рекомендациями Европейского пространства высшего образования:
Способствует повышению качества и обеспечивает действительное приближение содержания подготовки специалистов до европейского уровня;
В полной мере отвечает базовым положением ECTS;
Учитывает все существующие требования отечественной системы образования;
Легко приспосабливается к существующим отработанным методам планирования учебного процесса.
Интенсификация обучения в условиях кредитно-модульной технологии способствует достижению цели обучения будущего учителя общеобразовательной школы с минимальной затратой сил субъектов обучения, используя в педагогической деятельности традиционные и нетрадиционные методы обучения.
Метод обучения - сложное, многокачественное образование, в котором находят отображение объективные закономерности, цели, содержание, принципы и формы обучения. Методы обучения – это средства взаимосвязанной деятельности преподавателя и студентов, которые направлены на овладение студентом знаниями, умениями и навыками, на его воспитание и развитие в процессе обучения. Разнообразность методов порождает у будущих учителей общеобразовательной школы заинтересованность к учебно-познавательной деятельности, что очень важно для формирования их профессиональной компетентности.
Обоснованность теории и практики метода обучения характеризируется наличием в нем:
Запланированных педагогом целей учебной деятельности;
Путей, которые избирает педагог для достижения данных целей;
Способов сотрудничества со студентами;
Источников информации;
Активности участников учебного процесса; мастерством преподавателя;
Системой приемов и средств обучения.
Использование того или иного метода должно определяться:
Педагогической и психологической целесообразностью;
Соотношением на организацию деятельности преподавателя и студентов;
Соответствием методов возможностям студентов, индивидуальным возможностям преподавателя;
Соотношением методов с характером содержания материала, который изучается;
Взаимосвязью и взаимодействием методов между собой;
Эффективностью достижения качественных результатов обучения и творческого использования знаний, умений и навыков .
К инновационным методам обучения относятся методы активного обучения, которые в условиях КМСОУП предвидят повышение уровня профессиональной компетентности будущего учителя общеобразовательной школы. Методы активного обучения способствуют:
Формированию знаний, профессиональных умений и навыков будущих специалистов, путем привлечения их к интенсивной познавательной деятельности;
Активизации мышления участников учебно-воспитательного процесса; проявлению активной позиции учащихся;
Самостоятельному принятию решений в условиях повышенной мотивации; взаимосвязи преподавателя и студента и другое.
Исходя из этого, в процессе подготовки учителя начальных классов в условиях кредитно-модульной технологии обучения необходимо использовать следующие методы и приемы:
Проведение интерактивных лекций, а именно использование метода «вопрос-ответ» во время работы со студентами на протяжении лекции; проведение коротких презентаций, подготовленных студентами, которые раскрывали бы один из вопросов, поставленных в данной теме; тестирование;
Внедрение в ходе практических занятий таких форм работы как «круглый стол», «мастерская», где студенты в ходе обсуждения решают важные проблемы специальности на основе собственных самостоятельных наработок; проведение диспутов, дискуссий, анализу педагогических ситуаций;
Преобразование самостоятельной работы студента, исполнение индивидуального научно-исследовательского задания, как обязательной составляющей изучения конкретной учебной дисциплины;
Использование на занятиях презентаций, публикаций, web-сайтов, подготовленных студентами в соответствии с НИТ;
Использование в учебно-воспитательном процессе высшей школы ролевых и деловых игр, кейс-методов, «мозговой атаки», которые способствуют развитию активности, творчества, креативности педагога;
Проведение мастер-классов, тренинговых занятий, способствующих формированию профессиональной компетентности будущего учителя начальных классов;
Широкое использование мультимедийных средств в процессе чтения лекций и проведения практических занятий, электронных и разных видов опорных конспектов лекций, предоставления студентам учебной информации на электронных носителях, Интернет-поиск и тому подобное;
Использование элементов имитации, рефлексии, релаксации в ходе отдельных практических занятий;
Использование новых подходов к контролю и оцениванию достижений студентов, которые обеспечивают объективность и надежность.
Используя возможности инновационных методов обучения, в условиях кредитно-модульной технологий, в процессе профессиональной подготовки будущего учителя начальных классов происходит:
Активизация познавательной деятельности студентов;
Мотивирование и стимулирование будущих специалистов педагогической сферы к учебной деятельности;
Моделирование профессиональных умений будущего специалиста;
Удовлетворение профессиональных образовательных интересов и потребностей;
Развитие творчества, критического мышления;
Умение проявить свои личностные и профессионально важные качества;
Обеспечение возможности к обучению на протяжении жизни;
Формирование профессиональной мобильности, креативности, компетентности и конкурентоспособности будущих учителей общеобразовательной школы на рынке труда .
Использование педагогических технологий, инновационных методов обучения в образовательном процессе высшей школы предоставит возможность значительно повысить качество профессиональной подготовки будущего учителя, обеспечит его конкурентоспособность на мировом рынке труда, активное участие в европейском пространстве высшего образования.
Вывод: Рассмотрев теорию поэтапного формирования умственных действий П.Я.Гальперина можно выделить основные системы, которые лежат в основе модульной системы обучения. Прежде всего, необходимо выделить важность теории П.Я. Гальперина. Именно эта теория послужила толчком для создания модуля.
К настоящему времени сложилось значительное количество разнообразных образовательных технологий. В основе всех технологий лежит идея создания адаптивных условий для каждого ученика, то есть адаптация к особенностям ученика содержания, методов, форм образования и максимальная ориентация на самостоятельную деятельность или работу школьника в малой группе. Сегодня педагогически грамотный специалист, в том числе и учитель информатики, должен владеть всем обширным арсеналом образовательных технологий.
Для достижения выше сказанного нами - учителями информатики применяются на уроках различные методы и формы обучения, современные технологии: это и обучение в сотрудничестве, и проблемное обучение, игровые технологии, технологии уровневой дифференциации, групповые технологии, технологии развивающего обучения, технология модульного обучения, технология проектного обучения, технология развития критического мышления учащихся и другие.
Изучая целесообразность применения метода сотрудничества в практике отечественной школы, мы пришли к выводу, что совокупность технологий сотрудничества в различных вариантах отражает задачи личностно-ориентированного подхода на этапе усвоения знаний, формирования интеллектуальных умений, необходимых и достаточных для дальнейшей самостоятельной исследовательской и творческой работы в проектах.
В своей работе можно использовать следующие варианты применения обучения в сотрудничестве:
1) Проверка правильности выполнения домашнего задания (в группах учащиеся могут прояснить непонятые в ходе выполнения домашнего задания детали);
2) Одно задание на группу, с последующим рассмотрением заданий каждой группой (группы получают различные задания, что позволяет к концу урока разобрать большее их число);
3) Совместное выполнение практической работы (в парах);
4) Подготовка к тестированию, самостоятельной работе (затем учитель предлагает выполнить задания или тест индивидуально каждому ученику);;
5) Выполнение проектного задания.
Технологии проектного обучения и обучение в сотрудничестве, которые находятся в тесной взаимосвязи между собой, займут прочное место и на уроках информатики и во внеурочной деятельности .
Конечно, переводить полностью весь образовательный процесс на проектное обучение не стоит. Для современного этапа развития системы образования важно обогатить практику многообразием личностно-ориентированных технологий. Для реализации целей дифференциации обучения можно предложить использовать следующие виды разноуровневых заданий на уроке: индивидуализировать обучение по содержанию, по темпу обучения, по темпу усвоения, по уровню самостоятельности, по методам и способам учения, по способам контроля и самоконтроля нам позволяет модульная технология.
Сердцевина модульного обучения – учебный модуль, включающий:
Законченный блок информации;
Целевую программу действий ученика;
Практика показывает, что большинство учителей ориентируется на полученные методические рекомендации (это, безусловно, полезно), но никакая наука не даст конкретному учителю рецепт конструирования образовательного процесса в том ученическом классе, где он работает. Выбор же способов, технологий, средств организации образовательного процесса у преподавателя очень широк. Какие их них дадут оптимальный результат? Какие «подходят» учителю и тем условиям, в которых он работает? На эти вопросы надо отвечать самому учителю.
Формирование культуры выбора, обеспечение успешности каждого обучающегося при этом во многом зависит от правильного планирования учителем основных этапов урока, построенного по технологии ИОСО (индивидуально- ориентированного способа обучения), таких как, например, организация мотивации к учению.
При этом ученик должен озадачиваться вопросом: как этому научиться, я хочу это знать, я могу этого достичь, мне это пригодится для… Так как урок носит индивидуально-ориентированный характер, то и мотивировать каждого ученика надо индивидуально, ведь у каждого из них свой мотив достижения. Очень эффективен прием мотивации через парадокс, который используется, например, на уроке изучения темы «Формы мышления» в 10 классе.
Он начинается с создания проблемной ситуации, разрешая которую ученики приходят к выводу о необходимости изучения этой темы, что вызывает интерес к проблеме логики и формам мышления. Работа ведется с помощью карточек с софизмом, содержащим парадоксальную ситуацию и заданиями разного уровня сложности, предложенным в конце:
Появление новых сфер науки и технологий требует приближения к проблемно ориентированным методов формирования знаний, пересмотра заданий общеобразовательных школ, реорганизации научных исследований и подготовки специалистов, ориентированных на разрешение нестандартных проблем междисциплинарного характера.
Главной задачей личностно-ориентированной технологии становится задача выявления и всестороннего развития индивидуальных способностей учащихся. В настоящее время в образовании все чаще обращаются к индивидуальному обучению, притом эта педагогическая технология может быть эффективно реализована, в том числе, и при дистанционном обучении.
Формирование культуры выбора, обеспечение успешности каждого обучающегося при этом во многом зависит от правильного планирования учителем основных этапов урока, построенного по технологии ИОСО (индивидуально- ориентированного способа обучения), таких как, например, организация мотивации к учению. Так как урок носит индивидуально-ориентированный характер, то и мотивировать каждого ученика надо индивидуально, ведь у каждого из них свой мотив достижения.
Проблемы развития информационного общества для ускорения интеграционных процессов в последние годы находятся в центре внимания и общественной мысли. По проблемам информатизации, обеспечения принципа «образование для всех, образование на протяжении всей жизни, образование без границ» проводятся международные конференции, совещания, семинары.
Необходимость внедрения инновационных методов обучения в условиях кредитно-модульной технологии в процессе профессиональной подготовки будущего учителя начальных классов, вызванная потребностью времени, побуждает к последующим научным разработкам проблемы формирования профессиональной компетентности будущего учителя в условиях кредитно-модульной технологии высшего учебного заведения.
Технологии, используемые в организации предпрофильной подготовки по информатике, являются деятельностно - ориентированными. Это способствует процессу самоопределения учащихся и помогает им адекватно оценить себя, не занизив уровень самооценки. На первом занятии проводиться небольшая беседа с учащимися по поводу того, что они ожидают от обучения на курсе, что хотели бы узнать, чему научиться, какие профессии им интересны и так далее.
Внедрение модульной системы организации учебного процесса крайне важно для лучшего использования достижений научно-технического прогресса в обучении учащихся.
1. Андреев В.И. Педагогика. Учебный курс для творческого саморазвития. 3-е издание. М., 2009. – 620 с.
2. Галатенко В.А. Стандарты информационных систем. М. 2006. – 264 с.
3. Джидарьян И.А. Коллектив и личность. М., Флинта. 2006. – 158 с.
4. Ефремов О.Ю. Педагогика. Питер. 2009. – 352 с.
5. Запечников С.В., Милославская Н.Г., Ушаков Д.В. Информационная безопасность открытых систем. М., 2006. - 536 с.
6. Левитес Д.Г. Практика обучения: современные образовательные технологии. Мурманск. 2007. – 210 с.
7. Лепехин А.Н. Теоретико-прикладные аспекты информационных систем. М., Тесей. 2008. – 176 с.
8. Лопатин В.Н. Информационные системы России. М., 2009. – 428 с.
9. Мижериков В.А. Управление общеобразовательным учреждением. Словарь – справочник. М., Академия, 2010. – 384 с.
10. Новоторцева Н.В. Коррекционная педагогика и специальная психология. М., Каро, 2006. – 144 с.
11. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. Пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров/ Е.С.Полат, М.Ю.Бухаркина, М.В.Моисеева, А.Е.Петров; под ред. Е.С.Полат. М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 272 с.
12. Педагогические системы и практикум. // Под ред. Циркуна И.И., Дубовик М.В. М., Тетра-Системс, 2010. – 224 с.
13. Петренко С.А., Курбатов В.А. Политики информационной безопасности. М., Инфра-М. 2006. – 400 с.
14. Петренко С.А. Управление информационными технологиями. М., Инфра-М. 2007. – 384 с.
15. Самыгин С.И. Педагогика. М., Феникс, 2010. – 160 с.
16. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие. М.: Народное образование. 2008.- 256 с.
17. Сережкина А.Е. Основы математической обработки данных в психологии. Казань, 2007. – 156 с.
18. Соловцова И.А., Байбаков А.М., Боротко Н.М. Педагогика. М., Академия. 2009. – 496 с.
19. Столяренко А.М. Психология и педагогика. М.: ЮНИТИ, 2006. - 526 с.;
20. Шаньгин В.Ф. Управление информационными технологиями. Эффективные методы и средства. М., ДМК Пресс. 2008. – 544 с.
21. Шиянов И.Н., Сластенин В.А., Исаев И.Ф. Педагогика. М., Академия. 2008. – 576 с.
22. Щербаков А.Ю. Информатика. Теоретические основы. Практические аспекты. М., Книжный мир. 2009. – 352 с.
23. Щербинина Ю.В. Педагогический дискурс. Мыслить-говорить-действовать. М., Флинта-Наука. 2010. – 440 с.
Лопатин В.Н. Информационные системы России. М., 2009. – стр. 34.
Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. Пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров/ Е.С.Полат, М.Ю.Бухаркина, М.В.Моисеева, А.Е.Петров; под ред. Е.С.Полат. М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 83стр.
Сережкина А.Е. Основы математической обработки данных в психологии. Казань, 2007. – 29 стр.
Ефремов О.Ю. Педагогика. Питер. 2009. – 122 стр.
Соловцова И.А., Байбаков А.М., Боротко Н.М. Педагогика. М., Академия. 2009. – 225 стр.
Шиянов И.Н., Сластенин В.А., Исаев И.Ф. Педагогика. М., Академия. 2008. – 39 стр.
Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие. М.: Народное образование. 2008.- 63 стр.
Модульное обучение на уроках информатики.
Цель современного образования – обеспечить образовательные потребности каждого обучающегося в соответствии с его склонностями, интересами и возможностями. Для ее достижения необходимо кардинально поменять отношения обучаемого и педагога в учебном процессе. Новая парадигма состоит в том, что студент должен учиться сам, а преподаватель - осуществлять мотивационное управление его обучением, т.е. мотивировать, организовывать, консультировать, контролировать. Для решения этой задачи требуется такая педагогическая технология, которая бы обеспечила обучаемому развитие его самостоятельности, умений осуществлять самоуправление учебно-познавательной деятельностью. Такой технологией является модульное обучение.
Модульное обучение – это одна из молодых альтернативных традиционному обучению технологий, которая в последнее время получает широкомасштабное использование. Свое название модульное обучение получило от термина "модуль", одно из значений которого - " функциональный узел".
Модуль - это целевой функциональный узел, в котором объединены учебное содержание и технология овладения им.
Цель модульного обучения - создание наиболее благоприятных условий для развития личности обучаемого путем обеспечения гибкого содержания обучения, приспособление дидактической системы к индивидуальным возможностям, запросам и уровню базовой подготовки обучаемого посредством организации учебно-познавательной деятельности по индивидуальной учебной программе.
Сущность модульного обучения состоит в относительно самостоятельной работе обучаемого по освоению индивидуальной программы, составленной из отдельных модулей (модульных единиц). Каждый модуль представляет собой законченное учебное действие, освоение которого идет по операциям-шагам (схема).
Модуль может представлять содержание курса в трех уровнях: полном, сокращенном и углубленном.
Программный материал подается одновременно на всех возможных кодах: рисуночном, числовом, символическом и словесном.
Модуль состоит из следующих компонентов:
Точно сформулированная учебная цель ();
Банк информации: собственно учебный материал в виде обучающих программ;
Методическое руководство по достижению целей;
Практические занятия по формированию необходимых умений;
Контрольная работа, которая строго соответствует целям, поставленным в данном модуле.
Организация деятельности обучающихся.
В технологии модульного обучения используются следующие формы организации познавательной деятельности учащихся:
фронтальная,
работа в группах,
работа в парах,
индивидуальная.
Но в отличие от традиционного обучения, приоритетной становится индивидуальная форма работы, что позволяет каждому учащемуся усваивать учебный материал в своём темпе.
Одной из особенностей модульной технологии является рейтинговая система оценивания деятельности студентов.
В модульной технологии оценивается выполнение каждого учебного элемента. Оценки накапливаются в ведомости (листе оценок), на основании которой выставляется итоговая оценка за работу над модулем. Точность контроля и объективность оценки играют большую роль. Получить хорошую оценку – одна из главных мотиваций модульной технологии. Студент чётко знает, что его труд оценивается на каждом этапе и оценка объективно отражает его усилия и способности.
Любой модуль включает контроль за выполнением задания, за усвоением знаний обучающихся. Модуль будет неполным, если отсутствует инструкция по контролю. Используются следующие формы контроля:
самоконтроль;
взаимный контроль обучающихся;
контроль преподавателя.
Самоконтроль осуществляется обучающимся. Он сравнивает полученные результаты с эталоном и сам оценивает уровень своего исполнения.
Взаимный контроль возможен тогда, когда студент уже проверил задание и исправил ошибки. Либо студент имеет эталон ответов. Теперь он может проверить задание партнёра и выставить оценку.
Контроль преподавателем осуществляется постоянно. Обязателен входной и выходной контроль в модуле. Кроме этого, осуществляется текущий контроль. Формы контроля могут быть самыми разными: тестирование, индивидуальное собеседование, контрольная или творческая работа и т.д.
Текущий и промежуточный контроль выявляют пробелы в усвоении знаний с целью немедленного их устранения, а выходной контроль показывает уровень усвоения всего модуля и тоже предполагает соответствующую доработку.
Преимущества использования рейтинговой системы для студентов:
Студент точно знает, что он должен усвоить, в каком объеме и что должен уметь после изучения модуля.
Студент может самостоятельно планировать свое время, эффективно использовать свои способности.
Учебный процесс сконцентрирован на обучающемся, а не на преподавателе.
Снижается стрессовая ситуация во время контроля как для обучающегося, так и для преподавателя.
Обучение становится личностно-ориентированным .
Данная технология позволяет развивать и воспитывать
Аналитическое и критическое мышление .
Коммуникативные способности .
Ответственность за результаты своей работы.
Чувство взаимопомощи, умение контролировать себя.
Умение рационально распределять своё время.
Чувство самоуважения.
Преимущества для преподавателей:
Преподаватель имеет возможность индивидуализировать учебный процесс;
Преподаватель своевременно определяет проблемы в обучении;
Основные трудности для обучающихся:
Студенты должны владеть самодисциплиной, чтобы добиваться поставленных целей;
Студенты должны выполнять большой объем самостоятельной работы;
Студенты сами несут ответственность за свое обучение.
Основные трудности для преподавателей:
Отказ педагога от центральной роли в учебном процессе. Педагог организует и направляет учебный процесс, контролирует полученные результаты, в большей степени становится консультантом, помощником ученика.
Изменение структуры и стиля своей работы для обеспечения активной, самостоятельной, целеустремленной и результативной работы каждого студента. Большой объем подготовительной, консультативной и проверочной работы.
Модуль состоит из циклов уроков (двух - и четырехурочных). Расположение и количество циклов в блоке могут быть любыми. Каждый цикл в этой технологии является своего рода мини-блоком и имеет жестко определенную структуру. Рассмотрим организацию четырехурочного цикла.
Первый урок цикла предназначен для изучения нового материала с опорой на максимально доступный комплекс средств обучения. Как правило, на этом уроке каждый учащийся получает конспект или развернутый план материала (заранее размноженный либо появляющийся на экране, мониторе одновременно с объяснением учителя). На этом же уроке проводится первичное закрепление материала, конкретизация информации в специальной тетради.
Цель второго урока – заменить собой домашнюю проработку материала, обеспечить его усвоение и проверку усвоения. Работа проходит в парах или малых группах. Перед уроком учитель воспроизводит на экране конспект, известный учащимся по первому уроку цикла, и проецирует вопросы, на которые необходимо им ответить. По организационной форме этот урок является разновидностью практикума.
Третий урок полностью отводится под закрепление. Сначала это работа со специальной тетрадью (на печатной основе), а затем выполнение индивидуальных заданий.
Четвертый урок цикла включает предварительный контроль, подготовку к самостоятельной работе и собственно самостоятельную работу. В модульно-блочной технологии применяются объяснительно-иллюстративный, эвристический, программированный методы обучения.
Фундаментом модульного обучения является модульная программа. Модульная программа представляет собой серию сравнительно небольших порций учебной информации, подаваемых в определенной логической последовательности.
Условия для перехода на модульное обучение.
Для перехода на модульное обучение необходимо создать определённые условия:
1. Развитие соответствующих мотивов у преподавателя.
2. Готовность обучающихся к самостоятельной учебно-познавательной деятельности – сформированность минимума необходимых для этого знаний и общих учебных умений.
3. Материальные возможности учебного заведения в размножении модулей, т.к. они только тогда сыграют свою роль, когда каждый обучающийся будет обеспечен этой программой действий.
В целом опыт показывает, что технология модульного обучения требует от педагога большой предварительной работы, а от обучающегося – напряжённого труда.
Модульный принцип формирования учебного материала в курсе «Информатика» позволяет включать новые разделы, необходимость изучения которых вызывается (впрочем, как и содержание всего обучения в школе) потребностями общества.
Рассмотрим модульное обучение информатике на примере темы «Компьютерная безопасность».
Тема может включать следующие модули:
Теоретические основы защиты информации;
Защита информации средствами операционной системы;
Защита и восстановление информации на жестких дисках;
Основы ;
Защита информации в локальных и глобальных сетях;
Правовые основы защиты информации.
Содержание каждого модуля требует от учителя привлечение дополнительных источников информации, так как в учебниках, разрешенных к использованию, данные вопросы рассмотрены недостаточно.
Изучение каждого модуля в теме «Компьютерная безопасность» должно предусматривать проведение теоретических и практических занятий и основываться на знании базовых разделов информатики и информационных технологий. В конце изучения каждого модуля проводится контроль качества его усвоения в форме контрольной работы. Завершается изучение темы итоговой контрольной работой, содержащей комплексное задание по содержанию всей темы. Итоговая контрольная работа может быть заменена проектным заданием, выполнение которого требует не только знания содержания темы, но и практических умений, навыков исследовательской деятельности, творческого подхода. Результаты проектной деятельности представляются публично, что служит развитию коммуникационных навыков, умения защищать свое мнение, критично и доброжелательно относиться к суждениям оппонентов.
Отличительной особенностью темы «Компьютерная безопасность» должно являться дополнительное программное и техническое обеспечение уроков. Выполнение практических заданий по внесению элементов защиты в настройки операционной системы и персонального компьютера, а также выявлению и устранению неисправностей на жестких дисках требует как высокой подготовленности учителя, так и резервирования жестких дисков ЭВМ компьютерных классов программными и аппаратными методами.
Литература
1. Качалова Л. П., Телеева Е. В., Качалов Д. В. Педагогические технологии. Учебное пособие для студентов педагогических вузов. – Шадринск, 20с.
2. Селевко Г. К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие. – М.: Народное образование, 19с.
3. Телеева Е. В. Педагогические технологии. Учебное пособие. – Шадринск, 20с.
4. Чошанов М. А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения: Методическое пособие. – М.: Народное образование, 19с.
5. Юцявичене П. А. Принципы модульного обучения //Советская педагогика. – 1990. – № 1. – С. 55.
6. Ярошенко И. Т. «Защита информации» - как тема и содержание учебного модуля предмета "Информатика" [Электронный ресурс]/ И. Т. Ярошенко – Режим доступа: http://www. *****/ito/2002/I/1/I-1-332.html.
БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ОРЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ОРЛОВСКИЙ ТЕХНИКУМ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМ. В. А. ЛАПОЧКИНА
ДОКЛАД
Модульное обучение на уроках информатики
преподаватель информатики
Подрез Н. А.
Орел 2016
Тема : Структура и содержание обучения основам информатики
План:
Формирование концепции и содержания непрерывного курса информатики для средней школы. Структура обучения основам информатики в средней общеобразовательной школе (Пропедевтика обучения информатике в начальной школе. Базовый курс информатики. Профильное изучение информатики в старших классах).
Стандартизация школьного образования в области информатики. Назначение и функции стандарта в школе. Государственный общеобязательный стандарт по информатике среднего общего образования РК.
Говоря о содержании курса информатики в школе, следует иметь в виду требования к содержанию образования, которые изложены в Законе Об образовании». В содержании образования всегда выделяют три компоненты: воспитание, обучение и развитие. Обучение занимает центральное положение. Содержание общего образования включает в себя информатику двояким образом – как отдельный учебный предмет и через информатизацию всего школьного образования. На отбор содержания курса информатики влияют две группы основных факторов, которые находятся между собой в диалектическом противоречии:
- Научность и практичность. Это означает, что содержание курса должно идти от науки информатики и соответствовать современному уровню её развития. Изучение информатики должно давать такой уровень фундаментальных познаний, который действительно может обеспечить подготовку учащихся к будущей профессиональной деятельности в различных сферах.
- Доступность и общеобразовательность. Включаемый материал должен быть посилен основной массе учащихся, отвечать уровню их умственного развития и имеющемуся запасу знаний, умений и навыков. Курс также должен содержать все наиболее значимые, общекультурные, общеобразовательные сведения из соответствующих разделов науки информатики.
Школьный курс информатики, с одной стороны, должен быть современным, а с другой – быть элементарным и доступным для изучения. Совмещение этих двух во многом противоречивых требований является сложной задачей.
Содержание курса информатики складывается сложно и противоречиво. Оно должно соответствовать социальному заказу общества в каждый данный момент его развития. Современное информационное общество выдвигает перед школой задачу формирования у подрастающего поколения информатической компетентности. Понятие информатической компетентности достаточно широко и включает в себя несколько составляющих: мотивационную, социальную когнитивную, технологическую и др. Когнитивная составляющая курса информатики направлена на развитие у детей внимания, воображения, памяти, речи, мышления, познавательных способностей. Поэтому при определении содержания курса следует исходить из того, что информатика обладает большой способностью формирования этих сфер личности и, в особенности, мышления школьников. Общество нуждается в том, чтобы вступающие в жизнь молодые люди обладали навыками использования современных информационных технологий. Все это требует дальнейших исследований и обобщения передового педагогического опыта.
Машинный и безмашинный варианты курса информатики . Первая программа курса ОИВТ 1985 года содержала три базовых понятия: информация, алгоритм, ЭВМ. Эти понятия определяли обязательный для усвоения объём теоретической подготовки. Содержание обучения складывалось на основе компонентов алгоритмической культуры и, затем, компьютерной грамотности учащихся. Курс ОИВТ предназначался для изучения в двух старших классах – в девятом и десятом. В 9 классе отводилось 34 часа (1 час в неделю), а в 10 классе содержание курса дифференцировалось на два варианта – полный и краткий. Полный курс в 68 часов был рассчитан для школ, располагающих вычислительными машинами или имеющими возможность проводить занятия со школьниками на вычислительном центре. Краткий курс объёмом 34 часа предназначался для школ, не имеющих возможности проводить занятия с применением ЭВМ. Таким образом, сразу были предусмотрено 2 варианта – машинный и безмашинный. Но в безмашинном варианте планировались экскурсии объёмом 4 часа на вычислительный центр или предприятия, использующие ЭВМ.
Однако реальное состояние оснащения ЭВМ школ и готовности учительских кадров привели к тому, что курс был изначально ориентирован на безмашинный вариант обучения. Большая часть учебного времени отводилась на алгоритмизацию и программирование.
Первый собственно машинный вариант курса ОИВТ был разработан в 1986 году в объёме 102 часа для двух старших классов. В нем на знакомство с ЭВМ и решение задач на ЭВМ отводилось 48 часов. В то же время существенного отличия от безмашинного варианта не было. Но, тем не менее, курс был ориентирован на обучение информатике в условиях активной работы учащихся с ЭВМ в школьном кабинете вычислительной техники (в это время начались первые поставки в школы персональных компьютеров). Курс был достаточно быстро сопровожден соответствующим программным обеспечением: операционной системой, файловой системой, текстовым редактором. Были разработаны прикладные программы учебного назначения, которые быстро стали неотъемлемым компонентом методической системы преподавателя информатики. Предполагалась постоянная работа школьников с ЭВМ на каждом уроке в кабинете информатики. Было предложено три вида организационного использования кабинета вычислительной техники – проведение демонстраций на компьютере, выполнение фронтальных лабораторных работ и практикума.
Безмашинный вариант сопровождался несколькими учебными пособиями, например, учебники А.Г. Кушниренко с соавторами в то время получили широкое распространение. Тем не менее, и машинный вариант во многом продолжал линию на алгоритмизацию и программирование, и меньше содержал фундаментальные основы информатики.
В 1990 годы с поступлением компьютеров в большинстве школ курс информатики начал преподаваться в машинном варианте, а основное внимание учителя стали уделять освоению приемов работы на компьютере и информационных технологий. Однако следует отметить, что реалии третьего десятилетия преподавания информатики показывают наличие в настоящее время безмашинного варианта или большо его доли в значительном числе школ, не только сельских, но и городских. Преподавание в начальной школе также ориентировано, в основном, на безмашинное изучение информатики, чему есть некоторое объяснение – время работы на компьютере для учащихся начальной школы не должно превышать 15 минут. Поэтому учебники информатики для них содержат лишь небольшую долю собственно компьютерного компонента.
Стандарт образования по информатике . Введение образовательного стандарта стало шагом вперед, а само его понятие прочно вошло в арсенал основных понятий дидактики.
Государственный стандарт содержит нормы и требования, определяющие:
- обязательный минимум содержания основных образовательных программ;
- максимальный объём учебной нагрузки учащихся;
- уровень подготовки выпускников образовательных учреждений;
- основные требования к обеспечению образовательного процесса.
Назначение образовательного стандарта состоит в том, что он призван:
- обеспечить равные возможности для всех граждан в получении качественного образования;
- сохранить единство образовательного пространства;
- защитить обучающихся от перегрузок и сохранить их психическое и физическое здоровье;
- установить преемственность образовательных программ на разных ступенях образования;
- предоставить право гражданам на получение полной и достоверной информации о государственных нормах и требованиях к содержанию образования и уровню подготовки выпускников образовательных учреждений.
Образовательный стандарт по информатике и ИКТ является нормативным документом, определяющим требования:
- к месту курса информатики в учебном плане школы;
- к содержанию курса информатики в виде обязательного минимума содержания образования;
- к уровню подготовки учащихся в виде набора требований к ЗУНам и научным представлениям;
- к технологии и средствам проверки и оценки достижения школьниками требований образовательного стандарта.
В стандарте можно выделить два основных аспекта: Первый аспект – это теоретическая информатика и сфера пересечения информатики и кибернетики: системно‐информационная картина мира, общие закономерности строения и функционирования самоуправляемых систем.
Второй аспект – это информационные технологии. Этот аспект связан с подготовкой учащихся к практической деятельности и продолжению образования.
Модульное построение курса информатики . Накопленный опыт преподавания, анализ требований стандарта и рекомендаций ЮНЕСКО показывают, что в курсе информатики можно выделить две основные составляющие – теоретическая информатика и информационные технологии. Причем информационные технологии постепенно выходят на первый план. Поэтому ещё в базисном учебном плане 1998 года рекомендовалось теоретическую информатику включать в образовательную область «математика и информатика», а информационные технологии – в образовательную область «Технология». Сейчас в основной и старшей школе от такого деления отказались.
Выход из этого противоречия можно найти в модульном построении курса, что позволяет учесть быстро меняющееся содержание, дифференциацию учебных заведений по их профилю, оснащенности компьютерами и программным обеспечением, наличию квалифицированных кадров.
Образовательные модули можно классифицировать на базовые, дополнительные и углубленные, что обеспечивает соответствие содержания курса информатики и ИКТ базисному учебному плану.
Базовый модуль – он является обязательным для изучения, обеспечивающий минимальное содержание образования в соответствии с образовательным стандартом. Базовый модуль часто еще называют базовым курсом информатики и ИКТ, который изучается в 7–9 классах. В тоже время в старшей школе обучение информатике может быть на базовом уровне или на профильном уровне, содержание которого также определяется стандартом.
Дополнительный модуль – призван обеспечить изучение информационных технологий и аппаратных средств.
Углубленный модуль – призван обеспечить получение углубленных знаний, в том числе необходимых для поступления в вуз.
Помимо такого деления на модули, среди методистов и учителей в ходу выделение в содержании курса таких модулей, которые соответствуют делению на основные темы. Таким образом, названные выше модули в свою очередь делят для удобства на более мелкие модули.
Вопросы и задания
- Какие главные факторы влияют на отбор содержания курса информатики?
- Опишите машинный и безмашинный варианты курса ОИВТ 1985 и 1986 гг.
- Каково назначение стандарта?
- Проанализируйте содержание стандарта по информатике и ИКТ для основной школы и вы‐пишите требования к умениям школьников.
- Проанализируйте содержание образовательного стандарта по информатике и ИКТ для старшей школы на базовом уровне и выпишите требования к умениям учащихся.
- Почему принято модульное построение современного курса информатики?
- Что обеспечивает изучение базового модуля курса информатики?
- Что обеспечивает изучение дополнительного модуля курса информатики?
- Что обеспечивает изучение углубленного модуля (школьного компонента) курса информатики?
Проанализируйте базисный учебный план школы и выпишите число недельных часов на изучение информатики в каждом классе.
Advertisements
Введение
Глава 1. Планирование курса обучения информатике в средней школе
1 Уровень подготовки выпускника средней школы по информатике
2 Положительные и отрицательные стороны современного школьного курса
Глава 2. Реализация курса информатики в средней школе
1 Пути совершенствования курса информатики
2 Предложения по построению школьного курса информатики
Заключение
Список используемой литературы
Приложение
Введение
С момента введения в школу курса информатики накопился значительный опыт. На первом этапе курс был ориентирован на изучение основ алгоритмизации и программирования, а в дальнейшем на освоение и применение средств информационных технологий. Однако за последние годы коренным образом переосмыслены роль и место информатики в системе научных дисциплин, растущее значение информационной деятельности в развитии общества. За это время произошли значительные изменения во взглядах на школьную информатику, обосновано огромное общеобразовательное значение изучения информатики, что обуславливает необходимость расширения задач обучения информатике в школе и соответственно целесообразность переработки содержания курса, перехода к полноценному общеобразовательному курсу.
Общеобразовательная область, представляемая в учебном плане школы курсом информатики, может быть рассмотрена в двух аспектах:
·системно-информационная картина мира, общие информационные закономерности строения и функционирования систем различной природы;
·методы и средства получения, обработки, передачи, хранения и использования информации, решение задач с помощью средств новых информационных технологий.
Педагогические функции этой общеобразовательной области - формирование основ научного мировоззрения, развитие мышление школьников, подготовка к практической деятельности, труду, продолжению образования.
Проблема исследования: Разработано множество вариантов построения школьного курса информатики. В реальной действительности эти варианты быстро устаревают в силу обстоятельств быстро растущих компьютерных знаний и не могут обеспечить актуальную подготовку выпускников школ.
Объект исследования: Определение содержания, построение, планирование школьного курса информатики для подготовки выпускника школы к жизни и профессиональной деятельности в информационном обществе.
Предмет исследования: Варианты построения школьного курса информатики рассмотрены в условиях динамичного развития вычислительной техники и расширенной сферы ее применения.
Цель исследования: Обосновать и предложить вариант построения школьного курса информатики наиболее приемлемый к школам города Нижнекамска на данном этапе информатизации общества.
Задачи исследования:
-изучение литературы по построению курсов школьных дисциплин;
-изучение литературы по построению школьного курса информатики
-изучение стандарта по информатике
-выявление положительных и отрицательных сторон в имеющихся вариантах школьного курса информатики.
Актуальность исследования: Быстрое изменение различных сфер жизни в информационном обществе требует глубокого подхода к обучению в школе, особенно это необходимо при изучении информатики. Любые изменения курса начинаются с определения его содержания и построения, поэтому исследование направлено на эту часть курса.
Глава 1. Планирование курса обучения информатике в средней школе
В последнее десятилетие целевые установки нашей системы образования существенно изменились, о чем свидетельствует новый закон об образовании, провозгласивший наивысшей ценностью личность учащегося, его самобытность, самоценность, предоставивший каждому педагогу возможность конструировать свой курс по собственному усмотрению, и множество разработок новых (и обновленных старых) образовательных, моделей, их внедрение и т.д. Целью образования в настоящее время является создание условий развития личности учащихся, его самореализации, разрешение проблем личности средствами образования.
Кроме этих объективных особенностей нашего времени, относящихся ко всему образованию, существует ряд специфических особенностей информатики, контрастно отличающих ее от других образовательных областей. К ним можно отнести:
·Стремительное развитие информационных технологий, что не только не позволяет создать относительно статические курсы в образовании, но и кроме того требует энергичного и своевременного обновления материально-технической базы, программного обеспечения, постоянного повышения квалификации педагогов;
·В последние три десятилетия мир активно шагает в информационное общество. Основная масса учащихся по собственному разумению с помощью родителей и окружающих, средств массовой информации образовывается в области информатики и информационных технологий вне школьной программы. Это приводит к резкой разноуровневости образования детей, его отрывочному или поверхностному содержанию и не может служить основой для формирования информационной культуры;
·Педагогический ресурс преподавателей информатики в целом по стране выращен слабо. Многие преподаватели это выпускники математических факультетов университетов, технических вузов, которые не имели специальной подготовки преподавателя информатики. В силу этих причин преподаватели предъявляют принципиально различные целеполагания в преподавании курсов информатики и ИТ. В то время как именно целеполагание определяет деятельность в функциональном плане, позволяет осознать образ будущих результатов деятельности. Кроме того, по той же причине лишь недавно стали появляться учебники отвечающие педагогическим требованиям. Но таких немного и они не покрывают потребности современного образовательного процесса.
Учитывая названные причины, мы строим целеполагание в курсе информатики и ИТ прежде всего на основе личностно- ориентированной модели образования. Целью курса тогда становится создание условий для проявления и развития «самости» учащегося на основе средств и предметной области курсов информатики и ИТ, сохраняя его самобытность, поддерживая, создавая ситуации для самоутверждения, присвоения социального опыта, творческого подхода к осмыслению настоящего и апробирования элементов будущего. Далее, исходя из объявленной цели, мы определяем необходимые условия конструирования содержания и технологий образования:
·Учет интересов и целей каждого учащегося на основе личностного целеполагания, рефлексии и осуществлении проектной деятельности;
·Конструирование многообразного и многофункционального содержания учебного курса, что позволяет учесть особенности и потребности каждого ребенка. Участие самого ребенка в построении личностно-значимого содержания обеспечивается возможностью свободного выбора элементов (модулей), и их нелинейной комбинации;
·Создание продуктивного образовательного поля, возможности для творчества, активности, самостоятельности, самоуправления;
·Преемственность в содержании, возможность учета ситуативных моментов и расширение его границ с использованием субъективного опыта учащихся;
Для выполнения объявленных задач используем:
.Модульный подход в построении всего курса информатики и ИТ с предоставлением учащимся свободы выбора модуля;
.Элементы нелинейных технологии;
.Индивидуализацию в каждом модуле, теме, занятии на основе личностного целеполагания и рефлексии деятельности самими учащимися;
.Систему интеллектуальных соревнований. Под интеллектуальными соревнованиями мы понимали учебное развивающее мероприятие, отличающееся по содержанию - проблемностью, нестандартными заданиями, по форме - продуктивной активностью участников, методам - активизирующим мыслительную деятельность, партнерским стилем отношений. Интеллектуальные соревнования непременно включают в себя продуктивный мыслительный акт. На интеллектуальных соревнованиях усвоение содержания образования происходит в условиях дидактико-коммуникативной среды, обеспечивающей субъектно-смысловое общение, рефлексию, самореализацию личности. Содержательная часть интеллектуальных соревнований составляет вопросы и проблемы, исходящие из личностного опыта учащихся, при решении которых формируется собственный смысл учебного материала, а диалог выступает фактором актуализации смыслообразующей, рефлексивной и других функций личности;
.Проектный метод используется как основная технология в преподавании ряда модулей, либо как элемент педагогических технологий в других. Использование проектного метода на последней ступени курса создает условия для самоуправления, поиска информации, самоутверждения в образовательной среде.
.Совместная деятельность всех участников личностно ориентированной модели образования реализуется через сотрудничество, когда все отношения партнерские, а все участники деятельности переходят в позицию субъекта. Сотрудничество - условие выращивания диалогичности и самоизменения каждого субъекта образовательной деятельности.
Весь курс разбит на модули, каждый из которых может быть при устаревании удален, доработан или обновлен полностью. Модули разделены на три ступени (вход на каждую зависит от желаний и готовности учащегося): пропедевтическая, технологическая, проектная. Учебные коллективы, в силу описанных выше причин, разновозрастные. Технологии обучения максимально индивидуализированы и позволяют учесть возраст учащегося и его подготовки в процессе занятий. Содержание внутри модулей на технологической и проектной ступенях определяется в совместном его конструировании педагогом и учащимся.
школьный курс информатика образование
1.1 Уровень подготовки выпускника средней школы по информатике
По окончании школьного курса информатики выпускник должен (обязан) иметь следующие знания, умения, навыки для продолжения обучения и полноценной жизни в информационном обществе:
1. Человек и информация
Учащиеся должны знать:
- определение информации в соответствии с содержательным подходом и кибернетическим (алфавитным) подходом;
- что такое информационные процессы;
- какие существуют носители информации;
- функции языка, как способа представления информации; что такое естественные и формальные языки;
- как определяется единица измерения информации - бит;
- что такое байт, килобайт, мегабайт, гигабайт;
- в каких единицах измеряется скорость передачи информации;
- что такое система счисления; в чем различие между позиционными и непозиционными системами счисления;
- основные этапы в истории развития средств хранения, передачи и обработки информации до изобретения ЭВМ
Учащиеся должны уметь:
- приводить примеры информации и информационных процессов из области человеческой деятельности, живой природы и техники;
- определять в конкретном процессе передачи информации источник, приемник, канал;
- приводить примеры информативных и неинформативных сообщений;
- приводить примеры сообщений, несущих 1 бит информации;
- измерять информационный объем текста в байтах (при использовании компьютерного алфавита);
- пересчитывать количество информации в различных единицах (битах, байтах, Кб, Мб, Гб);
- рассчитывать скорость передачи информации по объему и времени передачи, а также решать обратные задачи;
- переводить целые числа из десятичной системы счисления в другие системы и обратно;
- выполнять простейшие арифметические операции с двоичными числами;
2. Первое знакомство с компьютером
Учащиеся должны знать:
- правила техники безопасности при работе на компьютере;
- состав основных устройств компьютера, их назначение и информационное взаимодействие;
- основные характеристики компьютера в целом и его узлов (различных накопителей, устройств ввода и вывода информации);
- структуру внутренней памяти компьютера (биты, байты); понятие адреса памяти;
- типы и свойства устройств внешней памяти;
- типы и назначение устройств ввода-вывода;
- сущность программного управления работой компьютера.
- принципы организации информации на дисках: что такое файл, каталог (папка), файловая структура;
- назначение программного обеспечения и его состав.
Учащиеся должны уметь:
- включать и выключать компьютер;
- пользоваться клавиатурой;
- вставлять дискеты в накопители;
- ориентироваться в типовом интерфейсе: пользоваться меню, обращаться за справкой, работать с окнами;
- инициализировать выполнение программ из программных файлов;
- просматривать на экране директорию диска;
- выполнять основные операции с файлами и каталогами (папками): копирование, перемещение, удаление, переименование, поиск.
3. Текстовая информация и компьютер.
Учащиеся должны знать:
- способы представления символьной информации в памяти ЭВМ (таблицы кодировки, текстовые файлы);
- назначение текстовых редакторов (текстовых процессоров);
- основные режимы работы текстовых редакторов (ввод-редактирование, печать, орфографический контроль, поиск и замена, работа с файлами);
Учащиеся должны уметь:
- набирать и редактировать текст в одном из текстовых редакторов;
- выполнять основные операции над текстом, допускаемые этим редактором;
- сохранять текст на диске, загружать его с диска, выводить на печать;
4. Графическая информация и компьютер
Учащиеся должны знать:
- способы представления изображений в памяти ЭВМ; понятия о пикселе, растре, кодировке цвета, видеопамяти;
- какие существуют области применения компьютерной графики;
- назначение графических редакторов;
- назначение основных компонентов среды графического редактора: рабочего поля, меню инструментов, графических примитивов, палитры, ножниц, ластика и пр;
Учащиеся должны уметь:
- строить несложные изображения с помощью одного из графических редакторов;
- сохранять рисунки на диске и загружать с диска; выводить на печать;
5. Передача информации в компьютерных сетях
Учащиеся должны знать:
- что такое компьютерная сеть; в чем различие между локальными и глобальными сетями;
- назначение основных технических и программных средств функционирования сетей: каналов связи, модемов, серверов, клиентов, протоколов;
- назначение основных видов услуг глобальных сетей: электронной почты, телеконференций, распределенных баз данных и др;
- что такое Internet; какие возможности предоставляет пользователю Всемирная паутина - WWW;
Учащиеся должны уметь:
- осуществлять обмен информацией с файл-сервером локальной сети или с рабочими станциями одно-ранговой сети.
6. Введение в информационное моделирование
Учащиеся должны знать:
- что такое модель; в чем разница между натурной и информационной моделью;
- какие существуют формы представления информационных моделей (графические, табличные, вербальные, математические);
Учащиеся должны уметь:
- приводить примеры натурных и информационных моделей;
- ориентироваться в таблично-организованной информации;
- описывать объект (процесс) в табличной форме для простых случаев;
7. Базы данных
Учащиеся должны знать:
- что такое база данных, СУБД, информационная система;
- что такое реляционная база данных, ее элементы (записи, поля, ключи); типы и форматы полей;
- структуру команд поиска и сортировки информации в базах данных;
- что такое логическая величина, логическое выражение;
- что такое логические операции, как они выполняются.
Учащиеся должны уметь:
- открывать готовую БД в одной из СУБД реляционного типа;
- организовывать поиск информации в БД;
- редактировать содержимое полей БД;
- сортировать записи в БД по ключу;
8. Табличные вычисления на компьютере
Учащиеся должны знать:
- что такое электронная таблица и табличный процессор;
- основные информационные единицы электронной таблицы: ячейки, строки, столбцы, блоки и способы их идентификации;
- какие типы данных заносятся в электронную таблицу; как табличный процессор работает с формулами;
- основные функции (математические, статистические), используемые при записи формул в ЭТ;
- графические возможности табличного процессора.
Учащиеся должны уметь:
- открывать готовую электронную таблицу в одном из табличных процессоров;
- редактировать содержимое ячеек; осуществлять расчеты по готовой электронной таблице;
- выполнять основные операции манипулирования с фрагментами ЭТ: копирование, удаление, вставка, сортировка;
- получать диаграммы с помощью графических средств табличного процессора;
- создавать электронную таблицу для несложных расчетов.
9. Искусственный интеллект и базы знаний
Учащиеся должны знать:
- что такое модель знаний, база знаний;
- из чего строится логическая модель знаний;
- какие проблемы решает раздел информатики Искусственный интеллект.
Учащиеся должны уметь:
- различать декларативные и процедурные знания, факты и правила.
10. Информация и управление
Учащиеся должны знать:
- что такое Кибернетика; предмет и задачи этой науки;
- сущность кибернетической схемы управления с обратной связью; назначение прямой и обратной связи в этой схеме;
- что такое алгоритм управления; какова роль алгоритма в системах управления;
- в чем состоят основные свойства алгоритма;
- способы записи алгоритмов: блок-схемы, учебный алгоритмический язык;
- основные алгоритмические конструкции: следование, ветвление, цикл; структуры алгоритмов;
- назначение вспомогательных алгоритмов; технологии построения сложных алгоритмов: метод последовательной детализации и сборочный (библиотечный) метод.
Учащиеся должны уметь:
- при анализе простых ситуаций управления определять механизм прямой и обратной связи;
- пользоваться языком блок-схем, понимать описания алгоритмов на учебном алгоритмическом языке;
- выполнить трассировку алгоритма для известного исполнителя;
- составлять несложные линейные, ветвящиеся и циклические алгоритмы управления одним из учебных исполнителей;
- выделять подзадачи; определять и использовать вспомогательные алгоритмы.
11. Как работает компьютер
Учащиеся должны знать:
- представление целых положительных чисел в памяти компьютера;
- структуру машинной команды;
- состав процессора и назначение входящих в него элементов (арифметико-логического устройства, устройства управления, регистров);
- как процессор выполняет программу (цикл работы процессора);
- основные этапы развития информационно-вычислительной техники, программного обеспечения ЭВМ и информационных технологий.
Учащиеся должны уметь:
- переводить целые положительные числа во внутреннее машинное представление;
- осуществлять переход между двоичной и шестнадцатеричной формой внутреннего представления информации
12. Введение в программирование
Учащиеся должны знать:
- назначение языков программирования;
- в чем различие между языками программирования высокого уровня и машинно-ориентированными языками;
- что такое трансляция;
- назначение систем программирования;
Учащиеся должны уметь:
- работать с готовой программой на одном из языков программирования высокого уровня.
1.2 Положительные и отрицательные стороны современного школьного курса
В последние годы в развитии информатики как учебной дисциплины наблюдается кризис, вызванный тем, что:
задача 1-го этапа введения школьного предмета информатика в основном выполнена;
Все школьники знакомятся с основными компьютерными понятиями и элементами программирования. Пока решалась эта задача, передний край научной и практической информатики ушел далеко вперед, и стало неясно, в каком направлении двигаться дальше;
Исчерпаны возможности учителей информатики, как правило, либо не являющимися профессиональными педагогами, либо не являющимися профессиональными информатиками и прошедшими лишь краткосрочную подготовку в институте усовершенствования учителей;
Отсутствуют взвешенные, реалистичные учебники;
Из-за различия условий для преподавания информатики в различных школах (разнообразия типов средств вычислительной техники) и появившейся у школ относительной свободы в выборе профилей классов, учебных планов и образовательных программ появился значительный разброс в содержании обучения информатики.
В существенной степени проявилось и изменение парадигмы исследований в области информационных технологий и их приложении на практике. В начальный период своего существования школьная информатика питалась в основном идеями из практики использования информационных технологий в научных исследованиях, технической кибернетике, АСУ и САПР. В связи с кризисом финансирования научных учреждений и исследований, фактической остановкой наукоемких производств и их перепрофилированием общая научная ориентация курса информатики утратила актуальность. Значительно снизилась исходная мотивация школьников к изучению научно-ориентированных предметов и успеваемость по ним. Явно проявляется социальный запрос, направленный на бизнес ориентированные применения информационных технологий, пользовательские навыки использования персональных компьютеров для подготовки и печати документов, бухгалтерских расчетов и т.д. Однако, большинство общеобразовательных учебных заведений не готово к реализации этого запроса в силу отсутствия соответствующей учебной вычислительной техники и недостаточной подготовке учителей информатики.
Компьютер является не просто техническим устройством, он предполагает соответствующее программное обеспечение. Решение указанной задачи связано с преодолением трудностей, обусловленных тем, что одну часть задачи - конструирование и производство ЭВМ - выполняет инженер, а другую - педагог, который должен найти разумное дидактическое обоснование логики работы вычислительной машины и логики развертывания живой человеческой деятельности учения. В настоящее время последнее приносится пока что в жертву логике машинной; ведь для того чтобы успешно работать с компьютером, нужно, как отмечают сторонники всеобщей компьютеризации, обладать алгоритмическим мышлением.
Другая трудность состоит в том, что средство является лишь одним из равноправных компонентов дидактической системы наряду с другими ее звеньями: целями, содержанием, формами, методами, деятельностью педагога и деятельностью учащегося. Все эти звенья взаимосвязаны, и изменение в одном из них обусловливает изменения во всех других. Как новое содержание требует новых форм его организации, так и новое средство предполагает переориентацию всех других компонентов дидактической системы. Поэтому установка в школьном классе или вузовской аудитории вычислительной машины или дисплея есть не окончание компьютеризации, а ее начало - начало системной перестройки всей технологии обучения.
Преобразуется прежде всего деятельность субъектов образования - учителя и ученика, преподавателя и студента. Им приходится строить принципиально новые отношения, осваивать новые формы деятельности в связи с изменением средств учебной работы и специфической перестройкой ее содержания. И именно в этом, а не в овладении компьютерной грамотностью учителями и учениками или насыщенности классов обучающей техникой, состоит основная трудность компьютеризации образования.
Выделяются три основные формы, в которых может использоваться компьютер при выполнении им обучающих функций: а) машина как тренажер; б) машина как репетитор, выполняющий определенные функции за преподавателя, причем машина может выполнять их лучше, чем человек; в) машина как устройство, моделирующее определенные предметные ситуации. Возможности компьютера широко используются и в такой неспецифической по отношению к обучению функции, как проведение громоздких вычислений или в режиме калькулятора.
Глава 2. Реализация курса информатики в средней школе
Изучение программирования, прежде всего, служит более глубокому пониманию процессов создания и функционирования компьютерных прикладных программ, выполняет развивающую функцию (что крайне важно при обучении школьников!). Как известно, часов под предмет отводится немного. Но, учитывая сегодняшнюю школьную действительность (перенасыщение общего учебного плана общеобразовательной школы, перегруженность учащихся), когда даже специализированные в области информатики учебные заведения не могут себе позволить существенное увеличение часов в учебном плане, учителям информатики приходится с этим мириться. В этой связи одним из важнейших факторов улучшения качества преподавания предмета становится наиболее оптимальное определение состава тем и совершенствование организационной формы их подачи.
Отмеченная выше специфика структуры предмета зачастую подталкивает учителя к выбору приоритетов в процессе обучения: отдать предпочтение общетеоретической, программной или программистской части. И порой осуществляется перекос в построении курса в ту или другую сторону.
Тем не менее, на мой взгляд, в данном случае вопрос о выборе приоритетов ставить нецелесообразно, хотя, безусловно, в рамках упомянутой структуры определенные акценты в учебной программе предмета должны быть расставлены посредством наиболее оптимального подбора тем. В целом же необходимо исходить из одинаковой важности общетеоретической, программной и программистской (развивающей у учащихся алгоритмический образ мышления и позволяющей им освоить принципы алгоритмизации и базовые элементы программирования) частей.
На мой взгляд, важнейшую роль играет, прежде всего, эффективная организация процесса обучения. Именно на организационном уровне возможно решение многих возникающих в учебном процессе проблем. Можно выделить следующие основные принципы организации обучения информатике:
) Жесткое разделение теоретических и лабораторно-практических занятий. Причем теоретические занятия желательно проводить НЕ в компьютерном классе. Опыт работы свидетельствует о том, что наличие компьютеров (даже выключенных) на таких занятиях действует отвлекающее и мешает учебному процессу. Общеизвестно, что многие учителя вообще не осуществляют подобного разделения, а 90% учителей проводят теоретические занятия в компьютерном классе (правда, иногда и из-за отсутствия в школе дополнительных свободных помещений). Тем не менее именно такое жесткое деление дисциплинирует как учащихся, так и учителя; способствует систематизации изучаемого материала, лучшей концентрации внимания учащихся, улучшению восприятия и повышению качества применения изученного теоретического материала при выполнении практических заданий. Метод некоторых учителей объяснил и сразу попробовали на компьютере, как правило, не улучшает, а только ухудшает процесс усваивания материала. Использование подобных методов возможно лишь при изучении работы с некоторыми прикладными программами, когда неприемлемым становится объяснение на пальцах, и только при недостаточной технической оснащенности школы, поскольку в таких случаях наиболее оптимальным является объяснение с использованием демонстрационного экрана. На теоретических занятиях необходима строго систематизированная подача материала с выполнением учащимися соответствующих записей в тетрадях.
) Параллельное преподавание общетеоретического, программного и программистского блоков курса - т. е. чередование соответствующих тем. Помимо постепенного изучения тем каждого из блоков курса, такой форме преподавания способствует также необходимость отработки на практических занятиях пройденного теоретического материала по программированию. При этом для обеспечения систематизированных записей учащимся необходимо иметь отдельные тетради для каждого из блоков курса.
) Выполнение учащимися под руководством преподавателя, помимо практических заданий по программированию на компьютерах, тренировочных упражнений и заданий в устной и письменной форме БЕЗ компьютера. Такая форма занятий способствует развитию алгоритмического мышления, воспитанию алгоритмической культуры и внутреннему пониманию языка программирования.
) Помимо контролирующих мероприятий на компьютерах, обязательное проведение письменных самостоятельных и контрольных работ с целью проверки уровня знаний.
Перечисленные выше принципы позволяют в условиях объективно сложившейся к настоящему времени высокой плотности и разносторонности курса предмета Информатика существенно повысить эффективность его преподавания, качество усвоения учащимися учебного материала.
2.1 Пути совершенствования курса информатики
Анализ опыта преподавания курса основ информатики и вычислительной техники, новое понимание целей обучения информатике в школе, связанное с углублением представлений об общеобразовательном, мировоззренческом потенциале этого учебного предмета показывают необходимость выделения нескольких этапов овладения основами информатики и формирования информационной культуры в процессе обучения в школе.
Первый этап (II - IV классы) - пропедевтический. На этом этапе происходит первоначальное знакомство школьников с компьютером, формируются первые элементы информационной культуры в процессе использования учебных игровых программ, простейших компьютерных тренажеров и т. д.
На втором этапе (V - VI классы) происходит углубление первоначальных знаний, закрепление навыков использования компьютера в повседневной жизни.
Третий этап (VII- IX классы) - базовый курс, обеспечивающий обязательный общеобразовательный минимум подготовки школьников по информатике. Он направлен на овладение учащимися методами и средствами информационной технологии решения задач, формирование навыков сознательного и рационального использования компьютера в своей учебной, а затем профессиональной деятельности. Изучение базового курса формирует представления об общности процессов получения, преобразования, передачи и хранения информации в живой природе, обществе, технике.
Целесообразность переноса начала систематического изучения информатики в V - IX классы помимо необходимости в условиях информатизации школьного образования широкого использования знаний и умений по информатике в других учебных предметах на более ранней ступени обусловлена также двумя другими факторами: во-первых, положительным опытом обучения информатике детей этого возраста как в нашей стране, так и за рубежом и, во-вторых, существенной ролью изучения информатики для развития мышления, формирования научного мировоззрения школьников именно этой возрастной группы. Представляется, что содержание базового курса может сочетать в себе все три существующие сегодня основные направления обучения информатике в школе, отражающие важнейшие аспекты общеобразовательной значимости информатики:
) мировоззренческий аспект, связанный с формированием представлений о системно-информационном подходе к анализу окружающего мира, о роли информации в управлении, специфике самоуправляющихся систем, общих закономерностях информационных процессов в системах различной природы;
) пользовательский аспект, связанный с формированием компьютерной грамотности, подготовкой школьников к практической деятельности в условиях широкого использования информационных технологий;
) алгоритмический (программистский) аспект, связанный в настоящее время уже в большей мере с развитием мышления школьников.
Четвертый этап (Х - XI классы) - продолжение образования в области информатики как профильного обучения, дифференцированного по объему и содержанию в зависимости от интересов и направленности допрофессиональной подготовки, школьников.
Данная программа объединяет несколько программ обучения, а также дополняет их. В частности, программа третьего и четвертого этапов соответствует государственному стандарту и дополнена более глубоким изучением предлагаемых в стандарте программ и дополнительным изучением программного обеспечения (издательских систем, пакета программ Corel).
Программа первого (пропедевтического) этапа обучения основана на совмещении двух линий - алгоритмической и пользовательской. Урок в II - IV классах делится на две половины (по 20 - 25 мин). Первая половина урока отводится на изучение алгоритмической линии (безмашинный метод), вторая половина - пользовательской линии (с применением компьютера). Деление урока обусловлено тем, что детям 6 - 10 лет по медицинским показаниям не рекомендуется проводить за компьютером непрерывно более 20 - 25 мин.
Программа пользовательского аспекта для учащихся II - XI классов приведена ниже.
Представляет собой программы обучения по двум линиям обучения (алгоритмической и пользовательской) (II - IV классы) и по пользовательской линии (V - XI классы), соответствующей программе курса.
2.2 Предложения по построению школьного курса информатики
Основные направления совершенствования профильного обучения информатике в старших классах общеобразовательной школы.
Развитие содержания профильного обучения информатике:
·с учетом тенденции к усилению общеобразовательных мировоззренческих функций информатики как учебного предмета в инвариантной части курса следует расширить содержание таких линий, как линия информационных процессов, представление информации, формализация и моделирование, телекоммуникации;
·необходимо предусмотреть в содержании обучения вопросы представления и использования информации, а не только рассмотрения вопросов процесса обработки информации на основе алгоритмов, т.е. рассмотреть вопросы об информационных основах процессов управления, что имеет важное мировоззренческое и практическое значение;
·линия информационных технологий должна получить дальнейшее развитие, в ряде аспектов следует изменить методику изучения информационных технологий - важным аспектом методики обучения информационным технологиям является развитие единого подхода к их изучению, формирование представлений о научных основах информационных технологий, а реализация этого подхода может быть отражена на основе следующих принципов:
o- изучение информационных технологий не должно быть сведено к освоению конкретных средств информационных и коммуникационных технологий, необходимо, прежде всего, формировать научные основы, базу для освоения новых технологий;
o- необходимой предпосылкой усвоения информационных технологий является предварительное изучение вопросов строения, видов, свойств, форм представления и т.д. информации, способов ее записи, алгоритмов ее преобразования, которые рассматриваются в курсе информатики;
o- при изучении информационных технологий, с одной стороны, должны получить развитие и конкретизацию все основные содержательные линии общеобразовательного курса информатики (информации, представления информации, информационных процессов, алгоритмов, формализации и моделирования, информационных технологий, телекоммуникаций), с другой стороны, эти содержательные линии выступают научной основой изучаемых информационных технологий;
o- ключевыми вопросами изучения информационных технологий, обеспечивающими единство методического подхода к их изучению, являются вопросы единства средств и методов представления информации разного типа, функциональной полноты и минимизации операций по обработке информации, алгоритмической основы реализации технологий.
oопределить содержание вариативных частей профильных курсов информатики в соответствии с современными представлениями о профильной дифференциации содержания обучения информатике на старшей ступени школы.
Совершенствование организации учебного процесса (методов, средств и организационных форм обучения) по информатике на старшей ступени школы в условиях профильного обучения:
·обеспечение учебного процесса учебно-методической литературой;
·увеличение учебного времени на изучение информатики;
·применение новых методов обучения (метод учебных проектов и т.д.), направленных на реализацию личностно-ориентированного подхода к обучению;
·организация не только фронтальной работы, но и групповой и индивидуальной работы учащихся;
·обновление программных средств, используемых в поддержку изучаемого материала курса;
·развитие системы дополнительного образования (дополнительные занятия, факультативы, кружки, организация курсов дистанционного обучения с использованием сети Интернет и пр.);
·предоставление во внеурочное время возможности ученикам самостоятельной работы за компьютером с выходом в Интернет.
Создание условий для реализации эффективного профильного обучения информатике в старших классах школы:
·оснащение учебных заведений современными средствами информатизации (компьютерами с соответствующим программным обеспечением, сканер и другие средства информатизации);
·подключение к сети Интернет;
·повышение квалификации учителей информатики.
Заключение
Любая педагогическая деятельность, естественно, должна начинаться с осмысления ее цели. На выбор цели преподавания конкретной дисциплины существенное влияние оказывают целевые установки всей системы образования, место и роль учебной дисциплины в общем содержании образования, ее особенности, интересы и потребности учащихся.
Цель обучения на современном этапе определяется как обеспечение прочного и сознательного овладения учащимися основами знаний о процессах преобразования, передачи и использования информации и на этой основе раскрытие учащимся значения информационных процессов в формировании современной научной картины мира, роли информационной технологии и вычислительной техники в развитии современного общества; привитие им навыков сознательного и рационального использования компьютеров в своей учебной, а затем профессиональной деятельности.
Исходя из опыта работы наиболее оптимальной структурой базового курса предмета Основы информатики и вычислительной техники представляется его построение из трех крупных равноправных тематических блоков: общетеоретического, блока системных и прикладных программ и блока основ программирования. Такое построение курса объективно оправдывается стоящей перед ним основной задачей, которая заключается в формировании у учащихся определенного фундамента знаний в сфере компьютерных информационных технологий и соответствующего культурного уровня. А это подразумевает в равной степени и знание принципов функционирования ЭВМ, и навыки работы с современными программными продуктами, и алгоритмический образ мышления со знанием базовых элементов программирования.
Сегодня, когда спорят о том, нужен ли какой-либо учебный раздел или даже предмет в школе, часто отталкиваются от того, пригодятся ли эти знания в жизни…
Прежде всего хочу сказать, что критерий «не пригодится в жизни» - это вообще не критерий. Или, во всяком случае, неверно сформулированный критерий.
Лично я наиболее продуктивным считаю такой: давайте спросим себя, что нужно изучать в российской школе, чтобы ее выпускники стали более конкурентоспособными на мировом рынке труда.
Информатика дает несколько особых знаний и умений, без которых невозможно ни быть успешным на рынке труда сегодня, ни получить образование, которое позволит остаться успешным завтра. Во-первых, школьники должны овладеть каким-то языком для описания новой информатической реальности. Козьма Прутков замечательно сформулировал: «Многие вещи нам недоступны не потому, что наши понятия слабы, а потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий». Только кажется, что этот язык будет освоен автоматически, в «процессе жизни»…
Второй очень важный момент. Информатика должна развивать алгоритмический стиль мышления, который, кстати, не способна в полной мере развить математика. Задачи на составление алгоритмов и кодирование информации - это интеллектуальный тренинг, который, грубо говоря, делает людей умнее. Исторически сложилось несколько систематических курсов - «практикумов», которые были призваны делать людей умнее. За пределами математики были успешны практикумы по «мертвым» языкам - латыни и греческому. Их грамматическая система была достаточно сложной и представляла собой некоторую формальную систему, практическое освоение которой требовало систематических интеллектуальных усилий. Еще одна формальная система, некогда популярная в образовании, - римское право. Навыки, развитые в курсе информатики, дают существенный вклад в уровень общей интеллектуальной подготовки. А этот уровень на современном рынке труда ценится не меньше, чем конкретные навыки.
Но, в-третьих, и конкретные навыки очень важны. В Америке школьник лупит по клавиатуре, не глядя на нее, со скоростью 60 слов в минуту. «Клавиатурная грамотность» американских школьников есть национальное достояние США. Страна, в которой школьникам дают возможность научиться этому, богаче и мощнее, чем та страна, в которой школьники в своей массе этого не умеют. Без «клавиатурной грамотности» успешная карьера сегодня труднопредставима. То же верно и для так называемой «компьютерной грамотности».
Список используемой литературы
1.Закон РФ «об образовании».
.О направлении дополнительных вариантов учебных планов средних общеобразовательных школ на 1989/90 учебный год //Информ. сб. М-ва народного образования РСФРС. - 1989. - №32.
.О направлении учебных планов на 1990/92 учебный год. Письмо Минобразования РСФРС от 25.01.91 №1369/15 //Вестник образования. Справочно-информационное издание М-ва образования РСФРС. - 1991. -№3. - С.62-78.
.Основные компоненты содержания информатики в образовательных учреждениях. Приложение 2 к решению Коллегии Минобразования РФ от 22 февраля 1995 №4/1//ИНФО.- 1995.-№4.- С.17-36.
.Самовольнова Л.Е. Курс информатики и базисный учебный план //ИНФО. - 1993.- №3.
.Уваров А.Ю. Информатика в школе: вчера, сегодня, завтра //ИНФО. - 1990. - №4.
.Хеннер Е.К. Проект стандарта образования по основам информатики и вычислительной технике //ИНФО. - 1994. - №2.
.Горячев А.В. О понятии «Информационная грамотность» // Информатика и образование. - 2001. - №№3,8.
Репетиторство
Нужна помощь по изучению какой-либы темы?
Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку
с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.