Избранные вопросы методики преподавания информатики. Методическое пособие

мым результатом обучения. В начале обучения активизирует работу учеников совместная деятельность (ученики садятся по двое за одним компьютером, при этом уменьшается неуверенность, возникает диалог, происходит взаимное обучение).

Самостоятельность учащегося также является целью и условием успешного изучения информатики. Она ведет к большей продуктивности обучения, умению самому находить выходы из затруднительных ситуаций, пользоваться литературой и компьютерными средствами помощи.

7.Прочность и системность знаний. Прочность знаний тесно связанасихсистемностью,основаннойнапоискеипостроениивнутри- и межпредметных связей и ассоциаций.

8.Индивидуальность и коллективность обучения. Эти два поня-

тия дополняют друг друга, особенно в информатике. Только организовав устойчивую коллективную работу, можно найти время для занятий с более сильными и слабыми учениками. В этом отношении компьютер – дидактически двойственный инструмент. Обучающие или готовые программы способствуют организации единообразной, групповой деятельности, но способ работы учащегося с программой все же «один на один», со своим индивидуальным темпом, своими путями преодоления трудностей. При работе учащихся вдвоем за компьютером могут сложиться устойчивые отношения типа «работник – указчик», поэтому учащихся надо менять время от времени местами и ролями.

9.Эффективностьучебнойдеятельности.Этотпринциппредпо-

лагает оптимизацию усилий педагога и ученика, что требует, прежде всего, отсутствия постороннего содержания в их деятельности. При дефиците машинного времени эффективность работы за компьютером должна обеспечиваться предварительной подготовкой учащегося и подчиняться целям обучения.

10.Связь теории с практикой. С точки зрения краткости пути от

приобретения знаний к их применению информатика превосходит даже уроки труда. Почти без материальных затрат учащиеся могут подготовить для учителя, класса, например, раздаточный материал, заполнить базу данных по школьному обучению, библиотеке и т. д. Другой аспект – это связь теории и практики при изучении собственноинформатики.Так,теорияобъясняетилипредсказываетрезультат опыта (запуск алгоритма на компьютере), а практика (работа на ком-

11

пьютере) служит средством проверки теории и источником гипотез, например о поведении программы.

Таким образом, методика преподавания информатики конкретизирует, и дополняет общие принципы дидактики, и в силу универсальности своих основных категорий обогащает в свою очередь общую дидактику, движется к более тесному взаимодействию с другими частными методиками, прежде всего, физики и математики, вместе с интеграцией этих наук и школьных дисциплин.

Тема 4. Общие требования к организации школьного курса информатики

Опыт преподавания информатики в классах общеобразовательной и профилированной групп, анализ успеваемости учащихся, исследование эффективности применения различных учебных программ позволяют сделать некоторые предположения об основных требованиях к современному учебному курсу информатики в условиях непрерывного и дифференцированного обучения.

1. Для каждого контингента учащихся должны быть четко выделены и сформулированы основные цели обучения, выбираемые с учетом профиля класса и реальных способностей учащихся, планируемые знания и умения школьников. Можно выделить 3 уровня целей обучения, типовых знаний и умений учащихся (табл. 2).

12

13

Содержание и порядок изучения материала должны соответствовать системе тех целей, которые сформулированы для данного контингента учащихся. При этом какие-то компоненты, безусловно, будут общими, другие будут составлять основу для углубленного, специализированного изучения.

2.Тематическое планирование учебного материала должно строиться на основе иерархической системы образовательных модулей, связанных с целями обучения для каждой группы учащихся.

В основе программы курса может быть небольшое количество крупных модулей. На первом уровне иерархии их может быть всего 4.

Рассмотрим один из наиболее распространенных вариантов:

1.Модуль «Математические основы компьютерной техники и технологии» (системы счисления и основы машинной арифметики, булева алгебра и логические основы компьютера, принципы и методы кодирования и измерения информации).

2.Модуль «Технические и физические основы компьютера» (архитектура современного компьютера, технические устройства, функции и физические принципы действия устройств, типовые технические параметры, форматы машинной информации).

3.Модуль «Основы программного обеспечения и информационных технологий» (состав и функции программного обеспечения, операционные системы и оболочки, файловая система, приложения, основы технологии обработки текстовой, графической, табличной и

другой информации, информационные модели и информационные системы, базы данных).

14

4. Модуль «Основы алгоритмизации и программирования» (алгоритмы и исполнители алгоритмов, модели исполнителей, языки и системы программирования высокого уровня, основы программирования типовых задач обработки информации, технология разработки приложений, основы математического моделирования).

Путем разбиения модулей на более мелкие группы можно получить все многообразие учебных разделов, которые традиционно присутствуют в различных реально применяемых курсах информатики.

Пример детализации модуля 4:

Модуль4.1.Алгоритмыиисполнители(основыалгоритмизации). Модуль 4.2. Языки и системы программирования.

Модуль 4.3. Технология разработки приложений. Модуль 4.4. Основы математического моделирования.

3. Методы и средства мотивации учебного процесса должны быть дифференцированными.

Эффективность дифференцированного обучения не может быть высокой, если она не сопровождается соответствующей гибкостью в средствах и методах повышения заинтересованности учащихся в решении учебных задач.

Для технологических разделов курса очень важным стимулом является создание реальных информационных продуктов, которые могут составить основу внутришкольного или межшкольного конкурса или выставки.

В классах с углубленным изучением курса заинтересованность учащихся может создаваться на основе их участия в олимпиадах, интересных учебных проектах.

Достаточно важным и традиционным стимулом является сдача вступительных экзаменов в вуз. Это, в первую очередь, характерно для учащихся классов математического профиля. Существующие программы большинства профильных факультетов делают ставку на проверку операционных способностей абитуриентов. Следовательно, основы программирования для таких классов по-прежнему должны занимать одно из приоритетных мест – особенно в условиях действующей системы «Школа-ВУЗ».

15

Пример тематического планирования учебного материала по информатике

Для иллюстрации и сопоставления приведем два типовых варианта тематического планирования материала в 10 классах – соответственно математического и гуманитарного профиля.

Математический профиль, 2 часа в неделю (модуль 4).

1 четверть – 16 ч.

Технология решения задач с помощью компьютера. Постановка и модель задачи. Языки и системы программирования высокого уровня. Паскаль. Общая структура программы. Описания и операторы. Типы величин. Типы данных. Присваивание. Ввод и вывод данных. Арифметические и логические выражения.

Система программирования Borland Pascal (Турбо-Паскаль). Составные части системы. Технология создания программ. Редактор текста. Компиляция. Ошибки компиляции.

2 четверть – 14 ч.

Конструкции управления. Конструкция выбора. Конструкция цикл. Конструкция вызова. Стандартные процедуры и функции для работы с числами. Программирование сложных вычислений.

3 четверть – 20 ч.

Структуры данных. Массивы. Методы описания и обработки одномерного массива чисел. Двумерные массивы чисел. Множества. Программирование алгоритмов обработки однородной структуры данных.

4 четверть – 16 ч.

Литеры и строки. Методы описания и обработки символьной информации. Стандартные процедуры и функции для работы над строками и символами. Записи. Программирование алгоритмов обработки символьной информации. Программирование алгоритмов обработки неоднородной структуры данных.

Гуманитарный профиль, 1 час в неделю (модуль 3).

1 четверть – 8 ч.

Приложения Windows для обработки текстовой информации. ТекстовыйпроцессорWord.Интерфейспрограммы.Структурадокумента. Формат документа. Ввод, стирание и корректировка фрагментов текста. Буфер обмена. Работа с фрагментами текста. Выделение и оформление фрагментов текста. Шрифты. Списки. Обрамление и заполнение. Буквица. Просмотр документа. Печать документа.

16

2 четверть – 7 ч.

Таблицы в текстовых документах. Раздел меню для работы с таблицами. Технология создания и редактирования таблиц. Формат таблицы. Вычисления в таблицах. Газетный стиль расположения текста (колонки).

3 четверть – 10 ч.

Графические изображения в текстовых документах. Панель инструментов для рисования. Технология создания и редактирования рисунков. Объекты. Рисунки. Вставка и редактирование рисунков. Кадры. Формулы в текстовых документах. Редактор формул. Технология создания и редактирования формул.

4 четверть – 8 ч.

Организация документов сложной структуры. Номера страниц. Колонтитулы. Сноски. Заголовки. Оглавления. Указатели. Поиск и замена текста. Проверка орфографии. Основные параметры и настройки приложения.

Анализсодержаниятематическогопланапоказываетчеткуюдифференцированность и модульность в преподавании курса информатики. Системы целей и выбор учебных модулей в математическом и гуманитарном классах существенно различаются.

В первом случае учитываются требования вступительного экзамена по информатике в ВУЗы, способности учащихся к решению задач по программированию. Во втором случае цель – научить школьников пользоваться современными инструментами для работы с текстами и документами, привить важнейшие навыки современной офисной технологии.

17

Тема. 5. Особенности классно-урочной формы организации занятий по информатике в школе

Задачи классно-урочных занятий по основам информатики и вычислительной техники в школе

•Первая определяет усвоение системы понятий, связанных с формированием у учащихся представлений об информатике как о фундаментальной науке.

•Вторая задача состоит в том, чтобы учащиеся овладели конкретными навыками использования информационных технологий в различных областях деятельности.

•Третья задача связана с формированием у учащихся, кроме общечеловеческих ценностей, таких качеств, как информационная культура, информационная этика, бережное отношение к технике и источникам информации, правовая культура.

Особенности классно-урочной формы организации занятий:

•классно-урочная форма обучения строго регламентирована программой;

•уроки планируются на 45 минут (спаренные на 90 минут);

•урок является основной единицей проведения занятий с учащимися класса;

•классно-урочная форма обучения требует постоянного состава учащихся, объединенных в коллектив по возрастному признаку, с учетом микрорайона жительства;

•класс работает по единому годовому плану и программе согласно расписанию;

•урок посвящен одному учебному предмету, теме, в силу чего учащиеся класса работают над одним и тем же материалом;

•работойучащихсяруководитучитель,онжеоцениваетрезультаты успеваемости каждого ученика;

•успеваемость учащихся и прохождение материала фиксируется

вклассном журнале.

Атрибуты классно-урочной системы: учебный год, учебный день, расписание уроков, учебные каникулы, перемены, домашнее задание, отметки, классный журнал, дневник успеваемости учащегося, школьные учебники по предметам, школьная программа по предмету, обязательный минимум содержания образования, тематический и календарный планы учителя, санитарно-гигиенические требования к режиму работы в компьютерном классе.

18

Классификация форм и методов обучения Формы обучения

•Общеклассные формы организации занятий: урок, конференция, семинар, лекция, собеседование, консультация, лабораторнопрактическая работа, программное обучение, зачетный урок.

•Групповые формы обучения: групповая работа на уроке, групповой лабораторный практикум, групповые творческие задания.

•Индивидуальные формы работы в классе и дома: работа с литературой или электронными источниками информации, письменные упражнения, выполнение индивидуальных заданий по программированию или информационным технологиям за компьютером, работа с обучающими программами за компьютером.

Методы обучения

Словесные: лекция, рассказ, беседа.

Наглядные: иллюстрации, компьютерные демонстрации. Практические: выполнение лабораторно-практических работ, са-

мостоятельная работа со справочниками и литературой (обычной и электронной), самостоятельные письменные упражнения, самостоятельная работа за компьютером.

Выбор методов контроля и самоконтроля в ходе обучения

Методы устного контроля: фронтальный опрос, индивидуальный опрос, компьютерное тестирование.

Методы письменного контроля: контрольная работа; выполнение письменных тестовых заданий; письменные отчеты по лабораторнопрактическим работам; диктанты по информатике.

Методы лабораторно-практического контроля: контрольные лабораторно-практические работы; работа с контролирующими программами.

Методы самоконтроля: самоконтроль путем устного воспроизведения изученного; самоконтроль путем письменного воспроизведения изученного; самоконтроль путем работы с обучающими программами; самоконтроль с помощью компьютерных тестов.

Организационные формы обучения

Можно выделить традиционно сложившиеся формы классноурочных учебных занятий: урок, конференцию, семинар, лекцию, собеседование, консультацию, практическую работу, программированное обучение, зачет.

19

Урок является основной формой организации учебных занятий по информатике в школе. При всем многообразии решаемых на нем задач в большинстве случаев на каждом уроке можно выделить основнуюдидактическуюзадачу,котораяобуславливаетсодержание урока и методы работы учителя.

Конференция характеризуется следующими функциями: расширением и углублением знаний по изученным вопросам; развитием умений работать с источниками информации; выступать с докладом, сообщением, умением оформлять реферат, доклад, сообщение; воспитанием интереса к самостоятельной работе с различными источниками информации (обычной и электронной).

На конференции можно выносить вопросы, связанные с историей развития информатики и информационных технологий, применением изучаемого теоретического материала, обобщением и систематизацией знаний, с принципами устройства и работы компьютеров и др.

При подготовке к конференции учитель:

•Определяет ее задачи, круг обсуждаемых вопросов, время проведения.

•Подбирает литературу для учащихся.

•Распределяет темы докладов между учениками, инструктирует их по главным этапам работы.

•Консультирует учеников по ходу подготовки докладов и проверяет их готовность.

План конференции и список литературы объявляются заранее. Семинар выполняет следующие функции: систематизацию и обобщение знаний по изученному вопросу, теме, разделу (в том числе в нескольких учебных курсах); совершенствование умений работать с дополнительными источниками, сопоставлять изложение одних итех же вопросоввразличныхисточниках информации;умений высказывать свою точку зрения, обосновывать ее, писать рефераты, тезисы и планы докладов и сообщений, конспектировать прочитанное. Семинары организуют с целью повторения, систематизации и уточнения полученных знаний, развития умения применять знания при решении задач. Руководящая роль учителя в этом случае сводится в основном к разъяснению цели, задач и плана семинара, выдаче индивидуальных заданий и проведению консультации в связи с подготовкой учащимися рефератов, сообщений; всем ученикам указывается минимум литературы и вопросы, на которые они должны

ответить. В плане семинара обычно указывают:

20