
2.2 Планирование учебного проекта
Успешный проект надо планировать, постоянно помня о конечном результате, и организовывать вокруг основных концепций и понятий. Вы должны быть уверены, что запланированные занятия помогут ученикам достичь поставленных вами целей и понять важнейшие концепции учебной темы или общую картину.
Для разработки учебного проекта необходимо пройти основные этапы планирования учебного проекта:
Шаг 1. Анализ государственных образовательных стандартов.
Первый шаг в создании проекта - это анализ и выбор стандартов, которым после выполнения проекта должны будут соответствовать знания учеников.
Чтобы заложить прочное основание для проекта, изучите ГОС по нужной и смежным дисциплинам и определите те компетентности, знания умения, которые необходимо развивать и формировать, а затем оценить в ходе реализации учебного проекта.
В ходе первого шага был изучен ГОС среднего (полного) общего образования по дисциплине «Информатика», из которого были выбраны основные требования к знаниям, которыми должен будет обладать ученик после разработки проекта «Тайны компьютера»:
(базовый уровень)
сформированность представлений о роли информации и связанных с ней процессов в окружающем мире;
владение навыками алгоритмического мышления и понимание необходимости формального описания алгоритмов; умением анализировать алгоритмы с использованием таблиц;
сформированность представлений о компьютерно-математических
моделях и необходимости анализа соответствия модели и моделируемого объекта (процесса); о способах хранения и простейшей обработке данных;
(углубленный уровень)
сформированность представлений об устройстве современных компьютеров;
овладение понятием сложности алгоритма, знание основных алгоритмов обработки числовой и текстовой информации, алгоритмов поиска и сортировки;
Шаг 2. Разработка дидактических целей учебного проекта.
На основе анализа образовательных стандартов, выбранных в Шаге 1, необходимо создать первоначальный список дидактических целей для проекта. Они должны отражать то, что ваши ученики должны понимать и могут продемонстрировать. Необходимо четко сформулировать цели, которые можно будет использовать для контроля знаний, а не перечислить основные отражаемые в проекте концепции. Цели должны базироваться на концепциях обучения и быть ориентированы на развитие мыслительных умений высокого уровня, обобщенных надпредметных умений, умений и качеств человека XXI века, а не только на использование информационных технологий и знания по предмету.
Дидактические цели к проекту «Тайны компьютера»:
1) формирование компетентностей в сфере познавательной деятельности;
2) приобретение навыков самостоятельной работы;
3) развитие умений видеть проблему и наметить пути ее решения;
4) расширение знаний учащихся в сфере информатики;
5)приобретение навыков образного творческого мышления;
Шаг 3. Разработка направляющих вопросов в соответствии с ГОС.
Триада направляющих вопросов - очень важный элемент планирования учебного проекта, выполняемого в основном курсе программы. Они помогают ориентировать проекты на важнейшие цели обучения, на освоение содержания образовательных стандартов, развивать и использовать мыслительные умения высокого уровня, полностью использовать ведущие основополагающие концепции и предлагают структуру для организации образовательной информации.
Триада направляющих вопросов состоит из основополагающих вопросов, вопросов учебной темы и учебных вопросов.
Основополагающие вопросы — это широкие, открытые вопросы, которые обращены к «большим» идеям и устойчивым концепциям. Основополагающие вопросы часто объединяют учебные предметы и помогают понять, как предметы связаны между собой.
Проблемные вопросы учебной темы четко связаны с учебной темой и поддерживают направление исследования, заданного основополагающим вопросом. Это открытые вопросы, которые помогают ученикам показать, насколько хорошо они понимают базовые концепции учебной темы.
Учебные вопросы - конкретные, основанные на фактах, вопросы по содержанию, ряд ответов на которые весьма узок. Часто учебные вопросы имеют отношение к определениям, распознаванию и простому воспроизведению информации, они похожи на вопросы, обычно встречающиеся в тестах. Учебные вопросы - важная поддержка для основополагающего и проблемных вопросов учебной темы.
Триада вопрос к проекту «Тайны компьютера»
Основополагающий вопрос |
Проблемные вопросы |
Учебные вопросы |
Какой информацией обладает компьютер? |
-Как представляется информация в компьютере? -Как на самом деле кодируется информация с помощью алгоритма Шеннона – Фано? -Какова актуальность алгоритма кодирования Шеннона – Фано?
|
-Что такое кодирование? -Какие коды являются префиксными? -В чем состоит алгоритм кодирования Шеннона-Фано? |
Шаг 4. Знакомство с различными методами оценивания.
Важной целью оценивания в классе является совершенствование процесса обучения и развитие педагогического процесса. Оценивание - это не единичное событие, а скорее постоянный процесс, имеющий место в ходе реализации проекта. Текущее оценивание лежит в центре обучения, основанного на проектной деятельности, и предоставляет возможность учащимся показать их знания различными способами.
До работы над проектом:
1)проверка у учащихся базовых знаний;
2) предоставление учащимся критериев оценивания проектной работы;
Ученики работают над проектом и выполняют задания:
1)обсуждение промежуточных результатов работы над проектом;
2) составление для каждой группы листа планирования групповой работы;
3)ведение таблицы продвижения в проекте;
4) работа с дидактическими заданиями, играми и тестами.
После завершения работы над проектом:
1)итоговый отчет,
2) анализ работы учеников;
3) самооценка каждого ученика;
Итоговое оценивание, которое проводится в конце изучения темы или по завершениюпроекта, может представить полезную информацию, если учителя и ученики проведут анализ оценивания. Учителя могут определить слабые стороны, чтобы более глубоко рассмотреть сложные вопросы при изучении последующих тем с другими группами. Ученики могут выявить проблемные вопросы и определить цели для последующего изучения.
3 Визитная карточка проекта
Автор проекта |
|
|||||
Фамилия, имя, отчество |
Капнина Галина Александровна |
|
||||
Город, область |
Ставропольский край, Шпаковский район, с. Надежда |
|
||||
Номер, название школы |
МКОУ СОШ №13 |
|
||||
Описание проекта |
|
|
||||
Тема: «Префиксный код Шеннона - Фано» |
|
|||||
Творческое название: «Тайны компьютера» |
|
|||||
Краткое содержание проекта |
|
|||||
Данный проект предполагает изучение алгоритма кодирования Шеннона - Фано. Проект расширяет представление учащихся о префиксных кодах и об одном из способов кодирования информации, предоставляет учащимся возможность проявить инициативу и самостоятельность; стимулирует использование разнообразных методов изучения темы: анализ литературных источников, материалов Интернета. |
|
|||||
Предмет(ы) |
|
|||||
Информатика. |
|
|||||
Класс(-ы) |
|
|||||
10-11 класс |
|
|||||
Приблизительная продолжительность проекта |
|
|||||
|
|
|||||
Основа проекта |
|
|||||
Образовательные стандарты |
|
|||||
В соответствии с Федеральным образовательным стандартом изучение Информатики должно обеспечить: (базовый уровень)
3) сформированность представлений о компьютерно-математических моделях и необходимости анализа соответствия модели и моделируемого объекта (процесса); о способах хранения и простейшей обработке данных; (углубленный уровень)
|
|
|||||
Планируемые результаты обучения |
|
|||||
После завершения проекта «Тайны компьютера» учащиеся приобретут следующие умения: личностные: - умение работать в коллективе; - проявление инициативы, активность и креативность при решении задач; - творческие способности при оформлении своих решений; - умение ясно, точно и лаконично "выстраивать" решение задачи; метапредметные: - умение применять не стандартные решения задач; -ставить самостоятельно цели и добиваться их; -умение планировать свое время и деятельность для решения поставленной задачи; предметные: - сопоставляя различные источники понимать и правильно применять понятие «кодирование» и то, что с ним связано; - решать задачи по алгоритму кодирования Шеннона – Фано; -умение планировать и осуществлять проектную деятельность; -способность презентовать достигнутые результаты по проекту;
В ходе проекта участники не только приобретут необходимые знания по информатике обеспечивающие достижение образовательных результатов, требуемых государственными образовательными стандартами, но и получат возможность саморазвития, развития мыслительных умений высокого уровня, навыков совместной работы, способности к самооцениванию.
|
|
|||||
Вопросы, направляющие проект |
|
|||||
Основополагающий вопрос |
Какой информацией обладает компьютер? |
|
||||
Проблемные вопросы учебной темы |
Как представляется информация в компьютере? Как на самом деле кодируется информация с помощью алгоритма Шеннона – Фано? Какова актуальность алгоритма кодирования Шеннона – Фано?
|
|
||||
Учебные вопросы |
Что такое кодирование? Какие коды являются префиксными? В чем состоит алгоритм кодирования Шеннона - Фано? |
|
||||
План оценивания |
|
|
||||
График оценивания |
|
|||||
До работы над проектом |
Ученики работают над проектом и выполняют задания |
После завершения работы над проектом |
|
|||
1)проверка у учащихся базовых знаний; 2) предоставление учащимся критериев оценивания проектной работы;
|
1)обсуждение промежуточных результатов работы над проектом; 2) составление для каждой группы листа планирования групповой работы; 3)ведение таблицы продвижения в проекте; 4) работа с дидактическими заданиями, играми и тестами.
|
1)итоговый отчет, 2) анализ работы учеников; 3) самооценка каждого ученика;
|
|
|||
Описание методов оценивания |
|
|||||
1. Перед началом проекта проводится оценка начальных знаний учащихся. Во время проверки проводится мозговой штурм. Это мотивирует учащихся на проведение исследований в проекте. Учитывая цели учащихся в проекте, составляются критерии оценивания будущих работ, по которым в дальнейшем происходит контроль и самоконтроль в группах. 2. После завершения работы над проектом учащиеся подготовят отчетную презентацию к своему проекту 3. В конце проекта проводится внутригрупповая и индивидуальная рефлексия. Таким образом, оценивание нацелено на интересы учеников, происходит в течение всего проекта и направлено на развитие у них навыков высокого мышления; обучение стратегиям самообучения, коллективного обучения в малых группах, стратегиям метапознания. |
|
|||||
Сведения о проекте |
|
|||||
Необходимые начальные знания, умения, навыки |
|
|||||
-Умения пользоваться инструкциями по работе с различными сервисами -Иметь навыки поиска, обработки и представления информации, навыки работы с печатными и электронными источниками. |
|
|||||
Учебные мероприятия |
|
|||||
|
|
|||||
Материалы для дифференцированного обучения |
|
|||||
Ученик с проблемами усвоения учебного материала (Проблемный ученик) |
При работе с данным типом учеников будут использоваться:
|
|
||||
Ученик, для которого язык преподавания не родной |
При работе с учениками, для которых язык преподавания (русский) не является родным, будут использованы:
|
|
||||
Одаренный ученик |
При разработке проекта одаренными учениками, будут использоваться:
|
|
||||
Материалы и ресурсы, необходимые для проекта |
|
|||||
Технологии — оборудование (отметьте нужные пункты) |
|
|||||
Компьютер(ы), принтер, сканер, проекционная система. |
|
|||||
Технологии — программное обеспечение (отметьте нужные пункты) |
|
|||||
|
|
|||||
Материалы на печатной основе |
Учебники, методические пособия, хрестоматии, лабораторные пособия, справочный материал и т.д. |
|
||||
Другие принадлежности |
Принадлежности, которые необходимо заказать или подготовить для использования в учебном проекте и которые характерны для курса обучения. Не включайте сюда обыденные материалы, которые можно встретить в каждом классе |
|
||||
Интернет-ресурсы |
Список веб-адресов, необходимых для проведения проекта |
|
||||
Другие ресурсы |
|
|
Приложение А. Словарь основных терминов
Алгоритм - точное описание последовательности действий, предназначенное для конкретного исполнителя и направленное на решение поставленной задачи.
Алфавит - совокупность графических знаков - букв (например, латинский, русский) или слоговых знаков (например, индийский деванагари), расположенных в традиционно установленном порядке.
Бит - наименьшая единица измерения информации в информационных системах. Термин является аббревиатурой выражения "binarydigit"(двоичный разряд). Может принимать одно из двух значений – 0 и 1.
Дерево - одна из наиболее широко распространённых структур данных в информатике, эмулирующая древовидную структуру в виде набора связанных узлов
Двоичная система счисления - это позиционная система счисления с основанием 2.
Декодирование информации - процесс восстановления сообщения из комбинации символов называется декодированием.
Длина кода - количество знаков, которое используется для представления кодируемого символа.
Знак - это элемент конечного множества отличных друг от друга элементов.
Информатика - комплексное научное междисциплинарное направление, изучающее модели, методы и средства сбора, хранения, обработки и передачи информации.
Информация - это осознанные сведения об окружающем мире, которые являются объектом хранения, преобразования, передачи и использования.
- это продукт взаимодействия данных и методов их обработки, адекватных решаемой задаче.
Код – совокупность знаков (символов) и система определённых правил, при помощи которой информация может быть представлена (закодирована) в виде набора из таких символов для передачи, обработки и хранения.
Кодирование информации - процесс преобразования сигнала из формы, удобной для непосредственного использования информации, в форму, удобную для передачи, хранения или автоматической переработки.
Компьютер - комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.
Метод проектов - это способ достижения дидактической цели через детальную разработку проблемы (технологию), которая должна завершиться вполне реальным, осязаемым практическим результатом, оформленным тем или иным образом.
Основополагающие вопросы - это широкие, открытые вопросы, которые обращены к «большим» идеям и устойчивым концепциям. Основополагающие вопросы часто объединяют учебные предметы и помогают понять, как предметы связаны между собой.
Первая теорема Шеннона - при отсутствии помех передачи всегда возможен такой вариант кодирования сообщения, при котором среднее число знаков кода, приходящихся на один знак кодируемого алфавита, будет сколь угодно близко к отношению средних информаций на знак первичного и вторичного алфавитов
Позиционная система счисления – система счисления, в которой один и тот же числовой знак (цифра) в записи числа имеет различные значения в зависимости от того места (разряда), где он расположен.
Префикс – начало строки.
Префиксный код - код со словом переменной длины, имеющий такое свойство (выполнение условия Фано): если в код входит слово a, то для любой непустой строки b слова ab в коде не существует. Хотя префиксный код состоит из слов разной длины, эти слова можно записывать без разделительного символа.
Проблемные вопросы - учебной темы четко связаны с учебной темой и поддерживают направление исследования, заданного основополагающим вопросом. Это открытые вопросы, которые помогают ученикам показать, насколько хорошо они понимают базовые концепции учебной темы.
Сведения – это знания, выраженные в сигналах, сообщениях, известиях, уведомлениях.
Условие Фано - неравномерный код может быть однозначно декодирован, если никакой из кодов не совпадает с началом (префиксом) какого-либо другого более длинного кода.
ФГОС – федеральный государственный образовательный стандарт - совокупность требований, обязательных при реализации основных образовательных программ начального общего, основного общего, среднего (полного) общего, начального профессионального, среднего профессионального и высшего профессионального образования образовательными учреждениями, имеющими государственную аккредитацию.
Учебные вопросы - конкретные, основанные на фактах, вопросы по содержанию, ряд ответов на которые весьма узок.
Язык программирования – алфавит, грамматика и синтаксис, используемые для построения набора инструкций, заставляющих компьютер выполнять те или иные действия.
Приложение Б. Комплекс тестовых заданий
Список использованной литературы
Академик. Режим доступа: http://dic.academic.ru
Бекман И.Н. Информатика. Курс лекций
Бородин М.Н. Информатика. Методическое пособие для учителя. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013
Википедия. Режим доступа: ru.wikipedia.or
Грошев А.С. Информатика. - Архангельск 2010
Объем информации. Кодирование и декодирование. Режим доступа: http://elstal-internat.ucoz.ru/kollektiv/korneeva/kodirovanie_i_ dekodirovanie _informacii.pdf
Открытая информатика. Режим доступа: http://doma10.ucoz.ru/index/kodirovanie_informacii/0-21
Семенюк В.В. Экономное кодирование дискретной информации. - Санкт-Петербург,2001
Чепкунова Е.Г. Учебное пособие для подготовки к экзамену по дисциплине «Теоретические основы информатики».– Казань: Казанский университет, 2012.
GOUSPO: студенческий портал. Режим доступа: http://gouspo.ru
Intel «Обучение для будущего». Проектная деятельность в информационной образовательнойсреде 21 века . - М., 2009