Глава 3. Методы и организационные формы обучения информатике в школе

3.1. Методы обучения информатике

При обучении информатике применяются, в основ ном, такие же методы обучения, как и для других школь ных предметов, имея, однако, свою специфику. Напом ним, вкратце, основные понятия о методах обучения и их классификацию.

Метод обучения – это способ организации совмест ной деятельности учителя и учащихся по достижению це лей обучения.

Методический приём (синонимы: педагогический приём, дидактический приём) – это составная часть мето да обучения, его элемент, отдельный шаг в реализации метода обучения. Каждый метод обучения реализуется через сочетание определенных дидактических приёмов. Многообразие методических приёмов не позволяет их классифицировать, однако можно выделить приёмы, ко торые достаточно часто используются в работе учителя информатики. Например:

•показ (наглядного объекта в натуре, на плакате или экране компьютера, практического действия, умст венного действия и т.п.);

•постановка вопроса;

•выдача задания;

•инструктаж.

Методы обучения реализуются в различных формах

ис помощью различных средств обучения. Каждый из ме тодов успешно решает лишь какие то одни определенные

72

задачи обучения, а другие – менее успешно. Универсаль ных методов не существует, поэтому на уроке должны применяться разнообразные методы и их сочетание.

В структуре метода обучения выделяют целевую со ставляющую, деятельную составляющую и средства обу чения. Методы обучения выполняют важные функции процесса обучения: мотивационную, организующую, обу чающую, развивающую и воспитывающую. Эти функции взаимосвязаны и взаимно проникают друг в друга.

Выбор метода обучения определяется следующими факторами:

•дидактическими целями;

•содержанием обучения;

•уровнем развития учащихся и сформированности учебных навыков;

•опытом и уровнем подготовки учителя.

Классификацию методов обучения проводят по раз личным основаниям: по характеру познавательной дея тельности; по дидактическим целям; кибернетический подход по Ю.К. Бабанскому.

По характеру познавательной деятельности методы обучения делятся на: объяснительно иллюстративные; ре продук тивные; проблемный; эвристический; исследова тельский.

По дидактическим целям методы обучения делятся на методы: приобретения новых знаний; формирования умений, навыков и применения знаний на практике; кон троля и оценки знаний, умений и навыков.

Классификация методов обучения, предложенная академиком Ю.К. Бабанским, основана на кибернетиче ском подходе к процессу обучения и включает три группы методов: методы организации и осуществления учебно

73

познавательной деятельности; методы стимулирования и мотивации учебно познава тельной деятельности; методы контроля и самоконтроля эффективности учебно познавательной деятельности. Каждая из этих групп состо ит из подгрупп, в которые входят методы обучения по иным классификациям. Классификация по Ю.К. Бабанско му рассматривает в единстве методы организации учеб ной деятельности, стимуляции и контроля. Такой подход позволяет целостно учитывать все взаимосвязанные ком поненты деятельности учителя и учащихся.

Приведем краткую характеристику основных мето дов обучения.

Объяснительно иллюстративные или информа ционно рецептивные методы обучения, состоят в пере даче учебной информации в «готовом» виде и восприятии (рецепции) её учениками. Учитель не только передает ин формацию, но и организует её восприятие.

Репродуктивные методы отличаются от объясни тельно иллюстративных наличием объяснения знаний, за поминания их учениками и последующим воспроизведе нием (репродукцией) их. Прочность усвоения достигается многократным повторением. Эти методы важны при вы работке навыков владения клавиатурой и мышью, а также при обучении программированию.

При эвристическом методе организуется поиск но вых знаний. Часть знаний сообщает учитель, а часть учени ки добывают сами в процессе решения познавательных задач. Это метод ещё называют частично поисковым.

Исследовательский метод обучения состоит в том, что учитель формулирует задачу, иногда в общем виде, а учащиеся самостоятельно добывают необходимые знания

входе её решения. При этом они овладевают методами

74

научного познания и опытом исследовательской деятель ности.

Рассказ – это последовательное изложение учебного материала описательного характера. Обычно учитель рас сказывает историю создания ЭВМ и персональных компь ютеров, и т.п.

Объяснение – это изложение материала с использо ва нием доказательств, анализа, пояснения, повтора. Этот метод применяют при изучении сложного теоретического материала, используя средства наглядности. Например, учитель объясняет устройство компьютера, работу процес сора, организацию памяти.

Беседа – это метод обучения в форме вопросов и от ветов. Беседы бывают: вводные, заключительные, инди видуальные, групповые, катехизические (с целью прове рить усвоение учебного материала) и эвристические (по исковые). Например, метод беседы используется при изу чении такого важного понятия, как информация. Однако, применение этого метода требует больших затрат време ни и высокого уровня педмастерства учителя.

Лекция – устное изложение учебного материала в логической последовательности. Обычно применяется лишь в старших классах и редко.

Наглядные методы обеспечивают всестороннее, образное, чувственное восприятие учебного материала.

Практические методы формируют практические умения и навыки, имеют высокую эффективность. К ним относятся: упражнения, лабораторные и практические ра боты, выполнение проектов.

Дидактическая игра – это вид учебной деятельно сти, моделирующий изучаемый объект, явление, процесс. Её цель – стимулирование познавательного интереса и ак

75

тивности. Ушинский писал: «… игра для ребенка это сама жизнь, сама действительность, которую ребенок сам кон струирует». Игра готовит ребенка к труду и учению. Разви вающие игры создают игровую ситуацию для развития творческой стороны интеллекта и широко применяются в обучении, как младших, так и старших школьников.

Проблемное обучение является очень эффективным методом для развития мышления школьников. Однако во круг понимания его сути нагромождено много нелепостей, непонимания, искажений. Поэтому остановимся на нём подробно [4].

Метод проблемного обучения стал широко исполь зоваться с 1960 годов после выхода монографии В. Оконя «Основы проблемного обучения», хотя исторически он восходит к «сократовским беседам». К.Д. Ушинский при давал этому методу обучения большое значение. Но, не смотря на достаточно длительную историю, среди методи стов, а тем более среди учителей широко распространены заблуждения и искажения его сущности. Причина, на наш взгляд, отчасти лежит в названии метода, которое крайне неудачно. В переводе с греческого слово «проблема» зву чит как задача, но тогда искажается смысл – что означает «задачное обучение»? Это что, обучение решению задач или обучение путем решения задач? Смысла мало. Но ко гда используют термин «проблемное обучение», то на этом можно спекулировать, ведь у всех есть проблемы, есть они и в науке, и в обучении, тогда можно говорить, что учителя применяют современные методы обучения. При этом часто забывается, что в основе проблемы всегда лежит противоречие. Проблема возникает лишь тогда, ко гда есть противоречие. Именно наличие противоречия создает проблему – будь то в жизни или в науке. Если про

76

тиворечие не возникает, то тогда это не проблема, а про сто задача.

Если мы на учебных занятиях будем показывать, соз давать противоречия, то мы и будем применять метод проблемного обучения. Не избегать противоречий, не ухо дить от них, а наоборот, выявлять, показывать, вычленять и использовать для обучения. Часто можно видеть, как учитель легко и просто, без сучка и задоринки объясняет учебный материал, так у него все гладко получается – го товые знания просто «вливаются» в головы учеников. А, между тем, добывались эти знания в науке тернистым пу тем проб и ошибок, через постановку и разрешение про тиворечий, проблем (иногда на это уходили годы и деся тилетия). Если мы хотим, в соответствии с принципом на учности, методы обучения приблизить к методам науки, то надо учащимся показывать, каким путем знания были по лучены, моделировать тем самым научную деятельность, поэтому должны использовать проблемное обучение.

Таким образом, сутью проблемного обучения явля ется создание и разрешение на занятиях проблемных (противоречивых) ситуаций, в основе которых лежит диа лектическое противоречие. Разрешение противоречий и является путем познания, не только научного, но и учебно го. Структуру проблемного обучения можно представить схемой, как показано на рис. 3.1.

77

Проблемное

обучение

Противоречие

Рис. 3.1. Схема метода проблемного обучения

Используя этот метод обучения, надо четко пред ставлять, что возникающее противоречие является обычно противоречием для учащихся, а не для учителя или науки. Поэтому в этом смысле оно субъективно. Но так как проти воречие возникает по отношению к обучаемому, то оно объективно.

Противоречия могут возникать и быть обусловлены свойствами субъекта, воспринимающего учебный матери ал. Поэтому можно создавать проблемные ситуации, ос нованные на противоречиях, связанных с особенностями восприятия учебной информации. Их можно создавать на формальном или неглубоком понимании материала, су жении или расширении рамок применяемых формул и ис пользуемых законов и т.п.

Например, на вопрос, что является плодом у карто феля, большинство школьников, не задумываясь, отвеча ют, что картофелина. Услышав такой ответ, учитель сразу может создать проблемную ситуацию путем выстраивания

78

системы последовательных вопросов и рассуждений, под водящих учащихся к выявлению и осознанию противоре чия. Спрашивается, а почему же тогда цветы у картофеля находятся не в земле, где, на ваш взгляд, образуются пло ды? Налицо возникает противоречие – у всех растений плоды завязываются после цветения и развиваются на месте цветка, кроме того, плоды всегда содержат семена, а внутри картофелины семян нет. Путем наводящих вопро сов выясняется, что у картофеля на месте цветка тоже по является плод, похожий на маленький помидор, а карто фелина есть просто утолщение на корнях, поэтому её на зывают клубнем, корнеплодом. Здесь проблемная ситуа ция возникает на формальном усвоении учебного мате риала и житейских представлениях детей о плодах куль турных растений: плоды – это то, «что едят люди».

Другой пример создания проблемной ситуации – по сле изучения единиц измерения информации можно за дать учащимся серию вопросов:

–«Может ли количество информации быть меньше одного бита?».

–«Если для кодирования одной буквы или цифры требует ся объем памяти в один байт, тогда что можно закодиро вать одним битом? Ведь в этом случае бессмысленно представлять, что один бит нужен для кодирования одной восьмой части буквы или цифры?». Затем путем организа ции эвристической беседы учитель организует обсуждение и разрешает возникшее противоречие.

Следующий пример создания проблемной ситуации основан на использовании шуточного стихотворения не обычного содержания, который можно зачитать перед на чалом изучения двоичной системы счисления [22].

Ей было 1100 лет.

79

Она в 101 класс ходила.

В портфеле по 100 книг носила. Всё это правда, а не бред. Когда пыля десятком ног, Она шагала по дороге, За ней всегда бежал щенок

С одним хвостом, зато стоногий. Она ловила каждый звук Своими десятью ушами, И 10 загорелых рук

Портфель и поводок держали. И 10 тёмно синих глаз Оглядывали мир привычно.

Но станет всё совсем обычным, Когда поймёте наш рассказ.

Учащиеся весьма живо начинают обсуждать описы ваемую в стихотворении ситуацию, выдвигая самые фанта стические предположения о персонаже: что это иноплане тянин, мутант, животное и т.п. Учителю следует лишь чутко следить за высказываемыми предположениями, аргумен тировать доводы и выдвигать контрдоводы, направлять дискуссию в нужное русло, подвести учащихся к необхо димости изучения двоичной и других систем счисления.

Создавая проблемные ситуации, мы добиваемся то го, что само незнание приобретает активную форму, сти мулирует познавательную учебную деятельность, ибо процесс разрешения противоречия есть процесс выработ ки нового знания. Проблемная ситуация и процесс разре шения противоречия побуждает задавать вопросы и, тем самым, развивает творческие способности.

80

Проблемная ситуация тогда становится для учащихся проблемной, когда заинтересовывает их, как говорится, «задевает за живое». Мастерство учителя как раз и состоит в том, чтобы повернуть учебный материал такой гранью, которая высветит противоречие.

Использование проблемных ситуаций требует от учи теля определенного опыта и мастерства. Необходим осо бый такт, уважительная деловая атмосфера, психологиче ский комфорт, ведь учащийся сталкивается с противоречи ем, испытывает затруднения, ошибается. Учителю надо проявлять при этом деликатность, тактичность, поддержи вать учеников, внушать уверенность в своих силах. Учени ки должны видеть заинтересованность учителя и его ис креннее желание научить их. Часто учителю требуется умение непредвзято оценить решения, которые предла гают ученики. Бывают случаи, когда сами ученики подме чают противоречие в объяснении учителя или в учебном материале, в этом случае от учителя требуется особая де ликатность и умение быстро сориентироваться в ситуации.

Существует довольно распространённое мнение, что разрешить проблемную ситуацию должны сами ученики. Однако этого вовсе не требуется, но обязательным являет ся условие, чтобы они были эмоционально подготовлены к её разрешению.

Как отмечают психологи, творческие способности не создаются от рождения, а «высвобождаются» в процессе обучения и воспитания. Поэтому проблемное обучение в большой степени способствует «высвобождению» творче ских способностей учащихся, повышению их интеллекту ального уровня.

Часто можно слышать мнение, что проблемное обу чение возможно использовать при работе лишь с подго

81

товленными учащимися в старших классах. Однако это не так, противоречие может возникнуть в любой момент обу чения и для любых учеников, поэтому проблемное обуче ние можно применять для детей любого возраста и уровня подготовки.

Необходимо отметить, что проблемное обучение требует от учителя хорошего знания учебного материала, опыта, даже чутья на проблемные ситуации. Затраты учеб ного времени при этом достаточно велики, особенно по сравнению с традиционными методами обучения, но они окупаются возможностью организовать поисковую дея тельность, эффективно развивать диалектическое мышле ние учащихся. Проблемное обучение решает принципи ально иные задачи обучения, которые трудно и даже не возможно решать другими методами.

Блочно модульное обучение – это метод обучения, когда содержание учебного материала и его изучение оформляется в виде самостоятельных законченных блоков или модулей, подлежащих изучению за определённое время. Обычно его применяют в вузах совместно с рейтин говой системой контроля знаний. В старших классах мо дульное обучение позволяет выстраивать для учащихся индивидуальную траекторию освоения информационных технологий путем комплектования профильных курсов из набора модулей.

Программированное обучение – это обучение по специально составленной программе, которая записана в программированном учебнике или в обучающей машине (в памяти компьютера). Обучение идет по следующей схе ме: материал делится на порции (дозы), составляющие по следовательные шаги (этапы обучения); в конце шага про водится контроль усвоения; при правильном ответе выда

82

ется новая порция материала; при неправильном ответе обучаемый получает указание или помощь. На таком принципе построены компьютерные обучающие програм мы.

В обучении информатике описанные выше методы имеют свою специфику. Например, достаточно широко применяются репродуктивные методы, особенно на на чальном этапе работы на компьютере – обучение пользо вания мышью, клавиатурой. При этом учителю часто при ходится «ставить руку» ученикам. Принцип «Делай как я!» может эффективно использоваться там, где есть локальная компьютерная сеть или демонстрационный экран и учи тель может одновременно работать со всеми учениками при кажущемся сохранении индивидуальности обучения. Затем постепенно происходит переход от «Делай как я!» к «Делай сам!». Репродуктивные методы используются при изучении алгоритмов и основ программирования, когда ученики копируют части готовых программ и алгоритмов при выполнении своих индивидуальных заданий.

Использование локальной компьютерной сети по зволяет эффективно организовать коллективную дея тельность учащихся, когда одна большая задача разби вается на ряд подзадач, решение которых поручается от дельным ученикам или их группам. Участие в коллектив ной работе вовлекает школьника в отношения взаимной ответственности, заставляет их решать не только учебные, но и организационные задачи. Всё это способствует фор мированию активной личности, умеющей планировать и оптимально организовывать свою деятельность, соотно сить её с деятельностью других.

83