Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Общая методика обучения информатике. I часть. Учебное пособие для студентов педагогических вузов

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2021 / 3021 22 23 24 25 26 27 28 29 30 > Следующая >>>

ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

использование понятийного аппарата, методов и средств, присущих этой отрасли знания, при изучении практически всех предметов. Это показывает необходимость и возможность реализации межпредметных связей информатики с другими дисциплинами.

2.2.5. Пример выстраивания содержания обучения

информатике в основной школе на основе содержательной

линии «Представление информации»

В качестве основы идеологии отражения «сквозной» линии «Представление инфор

мации» в содержании курса информатики, построенного на основе идеи «от ИП к ИТ», можно выделить три важнейших принципа:

• единство представления информации, рассматриваемое с точки зрения возможности представления любой информации в некоторой универсальной форме;

• единство в методах и средствах преобразования информации, заключающееся в том, что представление любой сложной двоичной ф

ункции может быть сведено к использованию ограни-

ченного набора элементарных операций;

• построение информационных технологий на основе алгоритмов, обеспечивающих возможность автоматизации обработки информации.

При этом особую роль играет первый принцип единства представления информации, поскольку на основе понимания единства представления информации раскрывается единство в методах и средствах преобразования информации, а т

акже возможность автоматизации обработки информации, представленной в виде алгоритма.

При изучении раздела «Информация и информационные процессы» обучающиеся должны понять, что информация – это не что иное, как модель окружающего мира, выраженная некоторым языком, а представить информацию – это значит построить информационную модель. Важно обратить внимание обучающихся, что сегодня уже с

уществует огромное разнообразие форм представления информации, и каждому человеку важно научиться эффективно использовать их для представления информации, без понимания этого не может быть обеспечено высокое качество информационной деятельности.

201

Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

В следующем разделе курса информатики «Представление информации» обучающиеся должны познакомиться с разными формами представления информации, научиться работать с ними. А поскольку существуют разные формы представления информации и возникает задача выбора эффективной формы, то в этом разделе акцент следует сделать на выборе формы, наиболее целесообразной (адекватной) потребностям работы

с информацией. Учитывая задачи и структуру курса информатики, основанную на идее «от информационных процессов к информационным технологиям», в этом разделе следует обратить особое внимание школьников на двоичную форму представления информации (при помощи двух цифр: «0» и «1»), которое лежит в основе цифровых устройств, широко применяемых уже сейчас в деятельности человека. Необходимо раскрыть преимущества двоичного представления информации.

В разделе «Информационное моделирование» необходимо сформировать у обучающихся представление о том, что информационная модель есть информация об объекте моделирования, отражающая наиболее существенные для исследователя свойства этого объекта. Обсуждая этапы информационного моделирования, следует особое внимание уделить выбору формы представления модели, так как адекватность модели во

многом определяется выбором формы ее представления. В этом разделе отрабатываются умения строить информационные модели на многочисленных примерах, обучающиеся учатся выбирать эффективную форму представления модели, оценивать ее на адекватность сущностным характеристикам этой модели. При этом следует отметить, что фактически все изучаемые информационные модели разделяются на два типа – модели данных и модели деятельности или так называемые алгоритмы.

Более подробно модели деятельности рассматриваются в разделе «Алгоритмизация», изучение которого важно с точки зрения формирования у обучающихся представлений о возможности автоматизации информационной деятельности, представленной в виде алгоритма (или совокупности алгоритмов). Важно сделать акцент на том, что рассмотренный выше принцип единства представления информации

как возможности представления любой информации в некоторой универсальной форме (в двоичном представлении) обуславливает другой принцип – единство в методах и средствах преобразования информации. Поскольку преобразование любой ин-

202

ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

формации в двоичном представлении может быть сведено к ограниченному набору элементарных функций (конъюнкция, дизъюнкция и отрицание) описанной алгеброй логики (алгеброй Буля), то это определяет возможность построения универсального преобразователя, созданного на основе всего трех базовых логических элементов («И», «ИЛИ», «НЕ»), реализующих три основные логические операции (конъюнкция, дизъюнкция и отрицание).

Эти идеи по

лучают свое развитие в разделе «Компьютер как универсальное средство обработки информации». Обучающиеся должны четко понимать, что компьютер обрабатывает информацию, представленную в двоичной форме, используя аппарат математической логики. Технически логические функции реализуются посредством трех логических элементов («И», «ИЛИ», «НЕ»). Обработка информации на компьютере основана на использовании этих тр

ех элементов, которые в совокупности могут реализовать любое преобразование. Таким образом, можно утверждать, что компьютер – это универсальное средство для преобразования информации.

Рассматривая информационную технологию как целенаправленную организацию информационных процессов, как совокупность алгоритмов, реализующих ее основные этапы, в разделе «Информационные технологии» обобщается изученный материал, который построен на о

снове отражения «сквозной» содержательной линии «Представление информации», при реализации трех важнейших принципов:

• единство в методах и средствах преобразования информации, заключающееся в том, что представление любой сложной функции может быть сведено к использованию ограниченног

о на-

бора элементарных операций;

Важно отметить, что особое значение имеет раскрытие сути принципа единства представления информации как возможности представления любой информации в двоичной форме, однозначности понимания, надежности, как качественного представления

203

Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

информации. Следует подчеркнуть, что рассматриваемый первый принцип единства представления информации (с точки зрения возможности представления любой информации в некоторой универсальной форме) определяет второй принцип единства в методах и средствах преобразования информации, заключающийся в том, что любая сложная двоичная функция может быть сведена к ограниченному набору элементарных операций, а эт

о обуславливает и принцип построения информационных технологий на основе алгоритмов, обеспечивающих возможность автоматизации обработки информации.

Решение специальным образом подобранных практических задач из различных сфер человеческой деятельности с применением конкретных средств информационных технологий рассматривается как закрепление ранее изученного материала, при этом изучение вопросов представления информации осуществляется на новом, еще

лее высоком уровне. Показывается широкое применение сформи-

бо рованных умений представлять информацию к решению различных задач из разных областей знания – это универсальные способы деятельности.

Таким образом, можно построить содержание обучения информатике, центральной нитью которого являются вопросы представления информации. Содержательная линия «Представление информации» органично пронизывает весь курс информатики, связывает о

тдельные аспекты его содержания в единую цепочку, образуя, таким образом, целостность всего курса информатики. Изучение такого курса, несомненно, позволит осуществить полноценное формирование многих важнейших предметных знаний и умений школьного курса информатики, в том числе умений грамотно представлять информацию, которые являются в общем-то метапредметными (общеучебными), освоение которых во многом об

еспечивает достижение важнейших личностных обра-

зовательных результатов.

ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

На основе изученных завершенных линий школьных учебников по информатике (из Федерального перечня) кратко (примерно) описать в таблице основные содержательные линии общеобразовательного курса информатики по ступеням его изучения (уточнение полученной таблицы будет рассмотрено в соответствующих разделах частной методики обучения информатике):

Основные содержательные линии общеобразовательного курса

информатики по

Содержательные линии общеобразовательного курса информатики Линия информационных процессов

Требования к уровню подготовки обучающихся (в виде перечня сформированных видов учебной деятельности) Начальная школа

Основная школа

Средняя (полная) школа

ступеням его изучения

Основные понятия

Некоторые типовые практические задания

Примечание

Линия представления информации

Алгоритмическая линия

Начальная школа

Основная школа

Средняя (полная) школа

Начальная школа

Основная школа

Средняя (полная) школа

205

Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

Линия компьютера

Линия моделирования

Линия информационных технологий

Начальная школа

Основная школа

Средняя (полная) школа

Начальная школа

Основная школа

Средняя (полная) школа

Начальная школа

Основная школа

Средняя (полная) школа

ЗАДАНИЯ ДЛЯ (ВНЕАУДИТОРНОЙ)

САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. Изучить различные концепции непрерывного курса информатики, выделить их достоинства и недостатки (например, Бешенков С. А., Ракитина Е. А., Матвеева Н. В., Милохина Л. В. Непрерывный курс информатики. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2008).

2. Найти информацию в сети Интернет об интегрирующей роли информатики в системе наук и из

учить ее.

3. Найти информацию в сети Интернет о межпредметных связях курса информатики с другими образовательными областями. Изучить ее.

4. Составить таблицу так, чтобы в первом столбце были выписаны 5–6 основных понятий курса информатики, в других столбцах выделить аспекты использования этих понятий в других образовательных областях, например в «Био

логии», «Обществознании»,

и еще в двух областях на ваше усмотрение.

206

ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

Межпредметные связи на уровне понятийного аппарата

Основные понятия информатики Информация 1) Генетическая инфор-

Система 1) Кровеносная система;

Структура

Биология Общество-

знание

1)…;

мация и ее реализация в клетке;

2) …;

2) Нервная система;

3) Организм как единое целое;

4) …;

5. Предложить 2 задачи курса информатики с опорой на матери-

ал из других (различных) областей с решением.

Например, задача на выбор эффективной формы представления

информации. – Описать молекулу бутана.

Описание молекулы бутана может быть представлено:

Словесное описание Молекула бутана состоит из 4 атомов углерода

и 10 атомов водорода

Химическая формула C4H10 Структурная формула CH3 – CH2 – CH2 – CH3 Модель в форме графа

С С С

HHHH

H HH H

207

Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

Первые две модели молекулы бутана (словесное описание и химическая формула) фактически являются и моделями молекулы изобутана. При этом бутан и изобутан, как известно, имеют различные химические свойства, так как способы соединения атомов (структура молекул) различны. Расположение атомов в молекуле при различных способах их соединения хорошо представимо в виде структурной фор

мулы или графа. Так,

структурная формула изобутана

модель молекулы изобутана в форме графа

– CH – CH

H H

H HС

Как видно, последние две модели молекулы бутана и молекулы изобутана (структурная формула и модель в виде графа) различны, они дают более полное представление об этих молекулах.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что понимается под содержанием обучения?

2. Перечислить общедидактические принципы отбора содержа-

ния обучения учебному предмету и пояснить их суть.

3. Объяснить две структурные схемы ана

лиза формируемых знаний и способов деятельности (морфологическую и функциональную).

208

ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

4. Перечислить основные характеристики видов учебной дея-

тельности, в которой осуществляется усвоение предметного содержания обучения.

5. Определить качественные характеристики уровня усвоения

обучающимися содержания обучения.

6. Пояснить принцип усиления фундаментальности в системе

общего образования.

7. Объяснить суть понятия «содержательная линия».

8. Охарактеризовать фундаментальное ядро содержания общего

образования по информатике.

9. Пояснить принцип «спирали» выстраивания непрерывног

курса информатики.

10. Дать характеристику существующих подходов к курсу ин-

форматики (прикладной, фундаментальный).

11. Перечислить в соответствии с ГОС 2004 г. основные разделы

содержания общеобразовательного курса информатики и ИТ.

12. Раскрыть суть идеи построения школьного курса информатики на основе раскрытия условий перехода от естественных информационных процессов к искусственным (созданным человеком

мационным технологиям).

инфор

13. Перечислить основные содержательные линии современного школьного курса информатики.

14. Привести пример выстраивания содержания обучения информатике в основной школе на основе содержательной линии

«Представление информации».

15. Объяснить особенности информатики в реализации межпредметных связей учебных предметов.

16. Привести примеры использования категориального аппарата

информатики, ее методов и средств в освоении различных учебных дисциплин.

Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

2.3. МЕТОДЫ, ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ФОРМЫ И СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

2.3.1. Традиционные и современные методы обучения

информатике

Новые требования стандартов к образовательным результатам изучения информатики в школе, к качеству образования, развитие содержания школьного образования по информатике, переход к новой информационной образовательной среде, увеличение арсенала электронных образовательных ресурсов, используемых в современной школе, требуют использования

современных методов обучения информатике наряду с традиционными. Реализация системно-деятельностного подхода к обучению информатике как методологической основы ФГОС общего образования предусматривает широкое использование в образовательном процессе современных методов обучения, таких как метод информационного ресурса, метод проектов, фронтальное обучение в диалоговом режиме, разбор конкретных ситуаций в дискуссии, компьютерные

симуляции, дидактические игры и др. Именно сочетание современных и традиционных методов обучения способствует повышению эффективности образовательного процесса по информатике.

Следует отметить, что в дидактике существуют различные подходы к определению понятия метода обучения, как: способ деятельности учителя и обучающихся; совокупность приемов работы; путь, по которому учитель ведет обучающихся

от незнания к знанию; система действий учителя и обучающихся; и др. Так, согласно И. Я. Лернеру, метод обучения как способ достижения цели обучения представляет собой систему последовательных и упорядоченных действий учителя, организующего с помощью определенных средств практическую и познавательную деятельность обучающихся по усвоению социального опыта, при этом деятельность учителя обусловлена

целью обучения, закономерностями усвоения и характером учебной деятельности школьников. М. И. Махмутов утверждает, что метод обучения – это система регулятивных принципов и правил организации педагогически целесообразного взаимодействия педагога и обучающихся, применяемая для определенного круга задач обучения, развития и воспитания. Он выделяет в методах обучения две сто-

210

<<< < Предыдущая 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2021 / 3021 22 23 24 25 26 27 28 29 30 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]