Методика обучения основам алгоритмизации и программирования в пропедевтическом курсе информатики (5-6 классы)
Теоретические основы алгоритмизации и программирования в курсе информатики средней школы. Анализ компьютерных сред для обучения школьников. Психолого-педагогические особенности их обучения. Содержание методической разработки и рекомендации педагогам.
Рубрика | Педагогика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.09.2017 |
Размер файла | 1019,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Основным средством обучения программированию становятся информационные технологии.
Средства обучения - материальные объекты, которые применяются в процессе обучения преподавателем и субъектами обучения. Одним из средств обучения в условиях современного общества и становятся ИТ.
Изучение вопроса программной поддержки образовательного процесса, позволило выявить наиболее часто используемые программные продукты. Среди них выделим следующие:
- мультимедийные презентации;
- электронные образовательные ресурсы;
- прикладные программы;
- обучающие программы и системы;
- игровые программные средства;
- тестовые и контролирующие программы.
В рамках исследования вопросов применения ИКТ на уроках информатики остановимся на возможностях применения инструментальных средств обучения программированию и выделим ряд сервисов.
Таблица 6. "Обзор средств обучения программированию"
Сервис |
Описание |
|
Blockly Games |
Данный сервис представляет собой серию обучающих игр для детей, которые не имели опыта работы с компьютерным программированием либо находятся на начальной ступени знакомства с программированием и алгоритмизацией. |
|
Язык программирования ЛОГО |
GAME LOGO - бесплатная среда для начального знакомства с программированием, включающая основную модель языка Лого. Особенностью этой программы является программирование на русском языке, команды простые и понятны пользователю, что является следующим шагом после визуализированных действий. Исполнителем выступает черепашка, наблюдая за действиями которой можно легко увидеть смысл каждой команды и тем самым освоить не только средства языка программирования, но и освоить начальные аспекты алгоритмизации |
|
ПиктоМир и КуМир |
ПиктоМир позволяет ребенку сложить из пиктограмм на экране компьютера несложную программу, управляющую виртуальным исполнителем-роботом. КуМир выступает как школьный алгоритмический язык с русской лексикой и встроенными исполнителями Робот и Чертежник. Во время работы осуществляется контроль правильности программы, подсказки и замечания сообщаются немедленно. Использование КуМир позволяет ускорить процесс освоения азов программирования обучающихся. Для лучшего понимания учащимися действий исполнителя можно использовать театрализацию, манипуляцию с физическими предметами; затем перейти к манипуляции с объектами на экране компьютера, в командном режиме управления экранными объектами и, наконец, управлению экранными объектами с помощью программ [8]. |
|
TRIK Studio |
Данная среда представляет возможность программировать роботов с помощью последовательности картинок, отслеживая свой прогресс в интерактивном режиме имитационного моделирования. После полной отладки программы можно приступать к работе с роботом, которым выступает контроллер TRIK. ТРИК способен одновременно решать задачи обработки аудио- и видеоданных, синтеза речи, елку навигации; управлять сервоприводами и моторами, собирать показания с аналоговых и цифровых датчиков; обмениваться информацией по беспроводной связи. В среде реализована поддержка Lego Mindsorms NXT 2.0 и EV3, но возможности таких роботов сильно ограничены в сравнении с ТРИК. Работа с ТРИК может проводиться на всех этапах школьного обучения, с учетом повышения сложности задания. |
Особый интерес в рамках настоящего исследования вызывает визуальная объектно-ориентированная среда Scratch (см. рис. 2). Ее применение на уроках информатики позволяет школьникам, не имеющим опыта программирования, изучить основные принципы императивного, объектно-ориентированного и многопоточного программирования которые могут найти прикладное применение в жизни, учащиеся, помимо прочего, знакомятся с различными видами алгоритмов - циклическим ветвлением.
Рисунок 2.2. "Окно Scratch"
В игровой форме дети формируют навыки написания команд программирования, начального технического конструирования, развивают мелкую моторику. При проверке учителем результатов моделирования учащиеся не только демонстрируют работу робота, но и объясняют, каким образом, с помощью каких команд им удалось настроить его действия.
Данный факт еще раз подчеркивает важность проведения уроков по алгоритмизации и программированию в 5-6 классах с целью подготовки детей к дальнейшему изучению программирования и возможной профессионально ориентации.
Помимо проведения уроков неотъемлемой частью образовательного процесса являются внеклассные мероприятия. Внеурочная деятельность по информатике, как и по другим предмета определяется как составная часть учебно-воспитательной работы школы, как одна из форм организации досуга учащихся. Она бывает разнообразной по содержанию и формам. Необходимость проведения подчеркивается в педагогической и методической литературе [4].
К внеклассным мероприятиям по информатике можно отнести консультации, викторины, конференции, беседы, олимпиады.
Консультация - это форма учебного процесса, которая состоит в том, чтобы помочь школьникам освоить определенные темы, разделы программы, оказать поддержку в более углубленном изучении предмета. В контексте консультаций учащиеся могут задать какие-либо интересующие их вопросы, и учитель должен разъяснить все заданные вопросы. То есть, консультация в процессе обучения играет вспомогательную роль.
Для успешного освоения навыков программирования, помимо обязательных групповых консультаций необходимо проведение коротких индивидуальных мини-консультаций, цель которых - формирование ориентационной основы действий.
Не имея достаточного опыта, школьники могут столкнуться с действительно трудными задачами, справиться с которыми им не под силу. Однако для личностного роста и профессионального развития строго необходимо, чтобы каждая идея в той или иной степени была реализована. Именно в таких ситуациях необходима быстрая поддержка, указывающая в каком направлении продолжать работу. Такие мини-консультации удобнее проводить в режиме on-line, с использованием различных сетевых коммуникационных технологий (e-mail, icq, skype и др.). Анализ педагогического опыта в этойдействиями области показывает, что такие on-line консультации значительно интенсифицируют учебный процесс и значительным образом влияют на активизацию познавательной деятельности.
Викторина - это определенная игра, основана на ответах на устные или письменные вопросы из различных областей знания, в данном случае, из области учебной дисциплины. Викторина и беседа могут быть составными частями внеклассного мероприятия, делая при этом процесс занятия наиболее насыщенным и интересным для озвучивания и восприятия информации школьников.
Конференции - важная форма обучения, которая формирует знания, умения и навыки, закрепляют, совершенствуют их. Конференция предполагает наличие в одной аудитории учащихся, которые объединены одной целью - решения проблемы, теоретической или практической.
Конференция обобщает результат самостоятельной работы школьников под руководством учителя, который осуществляется за счет усиленной и взаимной помощи руководителя и самого обучающегося.
Беседу проводят в тех случаях, когда есть основания для нее, то есть учащиеся имеют некоторые сведения и знания об изучаемом материале. Беседа позволяет связать учебный материал с личным опытом школьника. В процессе беседы обучаемые воспроизводят необходимые знания и связывают их с сообщаемым учебным материалом. Учитель имеет хорошую обратную связь с аудиторией. По задаваемым вопросам и ответам аудитории можно выяснить, понимают ли учащиеся, о чем идет речь. В ходе беседы обучаемые могут вносить определенные коррективы, изменять глубину и объем материала, давать дополнительные сведения. Беседа наиболее удобна, чтобы воспроизвести и сформировать в сознании обучаемых представления, которые являются основой для усвоения нового материала в процессе обучения.
Стоит отметить, что для активизации познавательной деятельности учащихся на внеурочных занятиях важно пробудить активность учащихся непосредственно заинтересовать их программированием. При организации внеурочной деятельности по информатике нужно стремиться к тому, чтобы каждое занятие содержало некоторые элементы игры и соревнования.
Основной технологией изучения алгоритмизации и программирования по праву считается метод проектов.
Метод проектов, на взгляд специалистов, является эффективным инструментом для развития самостоятельности, творческого потенциала, алгоритмического мышления. В результате проектной деятельности учащиеся получают базовые знания и умения, получают профессиональную ориентацию [24].
Основными целями и задачами проектной технологии для развития личностных качеств учащихся и раскрытия их творческого потенциала являются:
- формирование и развитие самоуважения и позитивной самооценки;
- формирование коммуникативных навыков общения;
- ведения диалога, координации собственных действий с действиями в группе;
- формирование и развитие организаторских способностей, умения управлять, организовывать рабочее пространство и время, деятельность и принимать решения;
- формирование навыков работы с информацией.
Организуя проектную деятельность учащихся необходимо учитывать их уровень готовности к выполнению данного вида работы.
Другими словам, учащемуся не может быть предложена проектная работам, для выполнения которой у него нет никаких знаний и умений и ему негде найти и приобрести их.
2.2 Методические рекомендации по изучению основам алгоритмизации и программирования в 5-6 классах
Рассмотрим разработку проблемной лекции по теме "Среда программирования Scratch".
Проблемные лекции позволяет реализовать творческий подход к усвоению обучающимися принципов и закономерностей изучаемой науки, активизирует учебно-познавательную деятельность учащихся, их самостоятельную классную и внеклассную работу, усвоение знаний и применение их на практике [28].
Занятие в такой форме следует начать с проблемного вопроса, с постановки проблемы, которую необходимо решить в ходе занятия. Стоит отметить, что проблемные вопросы отличаются от не проблемных тем, что готовой схемы решения в прошлом опыте нет. Для ответа на проблемный вопрос требуется размышление, приведение доводов, аргументов для подтверждения эффективности предложенного решения.
Стиль общения учителя на проблемной лекции:
- учитель входит в контакт с учениками не как "законодатель", а как собеседник, пришедший на лекцию "поделиться с ними своим личностным";
- учитель не только признает право ученика на собственное суждение, но и заинтересован в нем;
- новое знание выглядит истинным не только в силу авторитета учителя, ученого или автора учебника, но и в силу доказательства его истинности системой рассуждений;
- материал лекции включает обсуждение различных точек зрения на решение учебных проблем, воспроизводит логику развития науки, ее содержания, показывает способы разрешения объективных противоречий в истории науки;
- общение с учениками строится таким образом, чтобы подвести их к самостоятельным выводам, сделать соучастниками процесса подготовки, поиска и нахождения путей разрешения противоречий учителем;
- учитель строит вопросы к вводимому материалу и отвечает на них, вызывает вопросы у учеников и стимулирует самостоятельный поиск ответов на них по ходу лекции.
Добивается того, что ученик думает совместно с ним.
Далее приведен ход лекции "Среда программирования Scratch".
Ход проблемной лекции по теме "Среда программирования Scratch"
Введение. Учитель озвучивает тему и план лекции, цель занятия. Учитель вызывает к доске одного из учащихся и предлагает другим школьникам составить инструкцию, как однокласснику вернуться за свою парту. Педагог обращает внимание учеников на то, что при выполнении данного задания было необходимо строить точные и однозначные команды; сравнивает настоящий процесс с управлением персонажами в компьютерных играх. Учитель обращается к школьникам с вопросом, хотели бы они перенести свои команды на машинный язык?
Изложение. Учитель излагает теоретический материал.
Визуальное программирование - способ создания программы для компьютера путём манипулирования графическими объектами вместо написания ее текста (кода).
Scratch - это визуальный конструктор, позволяющий сделать процесс программирования простым и интуитивно понятным.
Учитель предлагает учащимся посмотреть видеоролик (https://www.youtube.com/watch?v=P6XTdmCMH1g) [20] и совместно заполнить таблицу:
Таблица 7. "Блоки и синтаксис с Scratch"
Описание блоков |
|||
Категории блоков |
Управление движением спрайтов |
||
Графические эффекты и функции вывода |
|||
Звуковые эффекты |
|||
Спрайтовый эквивалент черепашьей графики |
|||
Управляющие структуры |
|||
Обработка сигналов от мыши, клавиатуры сенсора |
|||
Математические, логические, строковые функции и операторы |
|||
Скалярные и векторные переменные и операции над ними |
|||
Синтаксис |
|||
Элементы синтаксиса |
Присваивание значения переменной |
||
Равенство |
|||
Сравнение |
|||
Если - то |
|||
Если - то - иначе |
|||
Бесконечный цикл |
|||
Цикл с предусловием |
|||
Цикл с постусловием |
Учитель выносит на обсуждение вопрос о том, достаточно ли полученных сведений для разработки собственной игры.
После совместного обсуждения Учитель продолжает лекцию.
Программа в Scratch - это набор правил, которые определяют действия объекта.
Программа создается для каждого объекта индивидуально.
Учитель предлагает учащимся привести примеры команд исполнителю, используя рассмотренные ранее операторы. Примеры команд приведены в Приложении 1.
После обсуждения учитель на интерактивной доске демонстрирует примеры программных кодов.
Заключение. Учитель переходит к диалогу с учащимися с целью закрепления полученного материала.
Наиболее эффективным методом обучения алгоритму и программированию в 5-6 классах является метод проектов, который позволяет организовать проектную деятельность обучаемых по теме алгоритмизации и программирования в 5-6 классах.
Применение метода проектов на уроках информатики в 5-6 классах позволяет развивать внимательность, усидчивость, познавательную активность [12]. В рамках изучения основ алгоритмизации и программирования возможна организация выполнения школьниками технических проектов.
Подобная исследовательская деятельность учащихся включает два направления - конструирование и программирование [9]. Например, создание компьютерной игры средствами инструментальных сред или разработка алгоритма функционирования робота. Школьники при подготовке проекта имеют возможность осмыслить полученные результаты, сформировать к ним собственное отношение.
Для применения проектной технологии для учащихся 5-6 классов при обучении программированию можно выделить следующие требования:
1. Наличие значимой в исследовательском плане проблемы/задачи, требующей интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения.
Значимость проблемы увеличит мотивацию к ее исследованию и поиску решения, а значит, активизирует познавательную деятельность учащихся.
2. Практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов. Связь теоретических знаний с практической их реализацией вызывает интерес у школьников. Проведение различного рода экспериментов, проверка знаний на опыте, также поддерживает мотивацию к исследовательской деятельности.
3. Структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов). Выполнение проектного исследования согласно выработанному плану помогает реализовать проект в полном объеме.
4. Самостоятельная деятельность учащихся позволяет развивать творческие способности и рассматривать проектную деятельность как возможность проявления личностных качеств, возможностей.
Анализ педагогического опыта учителей информатики позволил сделать вывод о том, что самыми распространенными видами проектов при изучении тем алгоритмизации и программирования являются следующие типы [11]:
- информационные;
- игровые;
- исследовательские;
- творческие.
При выборе типа проекта, а также при построении процесса обучения средствами проектной технологических обязательным условием становится ориентация на возраст учащихся.
Настоящее исследование посвящено методике обучения основам алгоритмизации и программирования в 5-6 классах, поэтому определим факторы, которые важны для данной возрастной категории:
- возрастные особенности учащихся (переходный период возникает не подкрепленное еще реальной ответственностью "чувство взрослости", определяющее основные отношения младших подростков с миром и появляющееся в потребности равноправия, уважения и самостоятельности, в требовании серьезного, доверительного отношения со стороны взрослых;
- специфические особенности учебной деятельности (подростки восприимчивы к различным сторонам обучения, стоит так строить учебный процесс, чтобы знания школьники приобретали в процессе учебной деятельности, а не получали готовые от учителя);
- два вида новообразований среднего школьного возраста - рефлексия и умение учиться (важно построить учебный процесс таким образом, чтобы школьник был способен отделять известное от неизвестного и с помощью гипотез относительно неизвестного обращаться к основаниям собственного действия и действиям партнера по совместному решению новых задач);
- способы взаимодействия учителя и учащихся (считаем необходимым уделять внимание построению конструктивного учебного диалога между учителем и школьником и организации поисково-исследовательской деятельности);
- формирование практических умений и навыков (отметим, что следует особое внимание уделять развитию мотивации средних школьников к выполнению практических заданий, так как, с увлечением исследуя предложенный учителем объект, ученики нередко утрачивают всякий интерес к нему тогда, когда найденные способы действия необходимо применять к решению частных типовых задач).
Учащиеся 5-6 классов только начинают изучать информатику, то есть не имеют практического опыта. Школьникам данной возрастной категории сложно сопоставить определенные понятия реальным жизненным ситуациям. Формирование мотивов учения непосредственно связано с удовлетворением доминирующих потребностей возраста. Одна из таких потребностей подростка - познавательная. При ее удовлетворении у него формируются устойчивые познавательные интересы, которые определяют его положительные отношения к учебным предметам.
Познавательный интерес определяется как избирательная направленность личности на предметы и явления окружающей действительности.
Подобная направленность сопровождается стремлением к познанию, к новым знаниям - более глубоким и прочным. Познавательный интерес становится основой положительного отношения к учебе. То есть можно говорить о том, что познавательный интерес является мощным стимулом к обучению. Отметим, что положительная мотивация способна компенсировать недостаточно высокие способности или недостаточный запас знаний и навыков.
В данном случае будет правильным организовать деятельность как восприятие информации через практику ("трогая что-то руками"). Именно поэтому многие специалисты считают целесообразным начинать изучение информатики через игровой подход [10].
Опишем алгоритм работы над учебными проектами. Перед началом работы над проектом с обучаемыми была проведена беседа по общим вопросам реализации проектной технологии. В ходе беседы учащимся предстояло ответить на вопросы:
- Что такое проект?
- Выполняли ли вы проекты? Если да, то какие?
- Какие виды проектов бывают?
После ответа на вопросы обучаемым предлагалась к просмотру учебная презентация, содержащая как уже известный материал, так и новые факты об учебных проектах.
Далее ребята предлагалось обсудить новые для них аспекты выполнения учебных проектов.
На этапе проблематизации с учащимися была проведена беседа и демонстрация вводной презентации.
В ходе беседы обучаемым были заданы вопросы проблемного характера, которые мотивировали их к получению навыков разработки компьютерных игр. Вопросы заключались в следующем:
1. Насколько популярны сегодня компьютерные игры?
2. В чем заключается особенность управления исполнителями?
3. Востребована ли профессия программист на рынке труда?
На данном этапе обучаемые, отвечая на вопросы, выдвигали различные гипотезы и предлагали варианты определения правильных ответов.
Для подготовки проектов по теме "Программирование средствами среды Scratch" была выбрана групповая форма работы. Обучаемые объединились в группы, исходя из собственных желаний и предпочтений.
Этап целеполагания начался для обучаемых с обсуждения в группах предполагаемых ответов на проблемные и учебные вопросы.
В ходе обсуждения обучающимися были сформулированы тема и цели проекта. На данном этапе каждый из участников групп высказывал свое мнение по проведению исследования, способах сбора информации, о формах представления конечного результата.
На этапе планирования обучаемым были распределены обязанности по выполнению проекта и составлен план проекта.
Кроме того, обучаемые определили источники информации. В качестве основных источников были выбраны Интернет-ресурсы и учебная литература по выбранной тематике. В некоторых группах источником информации рассматривались консультации взрослых (педагогов, родителей).
Основным способом представления результатов проекта была компьютерная игра с подготовленным отчетом в текстовом редакторе MS Word, требования к отчету представлены в Приложении 2. Также в некоторых группах планировался выпуск стенгазеты и буклетов.
Кроме того, на данном этапе обучающиеся были ознакомлены с основными критериями оценки работ.
На этапе планирования обучающимся было предложено ответить на ряд вопросов для более полного осмысления дальнейших действий в рамках проекта:
- Что вам уже известно по выбранной теме?
- В каких вопросах вы бы могли проконсультировать остальных участников группы?
- Какую помощь вы можете оказать в процессе выполнения проекта?
- В чем, по-вашему, заключается успешная реализация проекта?
- Какие способы поиска информации вы знаете?
- Чем необходимо заняться в первую очередь?
- Где будет проводиться работа над проектом? В какие сроки? Отдельное внимание на этапе планирования было уделено вопросам описания характеристик самой игры.
Обучающиеся должны были определить жанр игр, ее название, разработать сюжет, описать виртуальный мир и игровых персонажей, создать алгоритмы действий каждого из персонажей.
Реализация проекта в каждой из групп проводилась в соответствии с намеченным планом. Обучающиеся поэтапно выполняли задачи, указанные в в плане работы.
На этапе реализации проекта в помощь обучаемым были предложены вопросы, которые помогли бы им в работе с уже отобранной информацией и полученными данными:
- Какая информация необходима для достижения поставленных целей?
- Без какой информации, по-вашему, можно обойтись?
- Есть ли связь между собранными данными?
На этом же этапе обучающимся предлагалось ответить на вопросы, владению которые помогли бы им в подготовке к защите проекта:
- В чем заключается вклад каждого из участников группы в подготовку к защите проекта?
- В чем будет заключаться особенность вашей игры?
- Какая форма презентации игры наиболее полно отобразит ваши достижения в процессе выполнения проекта?
Наиболее сложным этапом реализации проекта для учащихся 6 класса оказался этап самооценки и рефлексии. Обучающимся с трудом удавалось выполнить анализ своих действий и ошибок при выполнении работы.
Анализируя результаты исследований друг друга, школьники озвучивали, в основном, положительные моменты, стараясь не замечать ошибок в выполнении работ.
Результатом реализации проектной технологии на уроках информатики в 6 классе явились компьютерные игры, подготовленные учащимися информатики по группам.
Кроме того, в портфолио были собраны все материалы, выполненные в ходе выполнения проекта, а также результаты, полученные в ходе эксперимента.
Работая над данным проектом обучающиеся освоили:
1. Навыки поисковой работы, используя различные источники, в том числе электронные ресурсы.
2. Навыки самостоятельной поисковой работы.
3. Навыки общения и умения выслушивать оппонента, с дальнейшим применение полученной информации.
4. Навыки работы в команде.
2.3 Результаты апробации методики обучения основам алгоритмизации и программирования в 5-6 класса
В рамках настоящего исследования была проведена экспериментальная проверка на базе ГБОУ "Гимназия № 1573" по формированию знаний, умений и навыков по основам алгоритмизации и программирования у обучаемых 6-х классов в проектной деятельности на уроках информатики в процессе обучения основам алгоритмизации и программирования.
На первом этапе была сделана выборка среди учащихся 6-х классов - контрольная группа (6-А класс) и экспериментальная группа (6-Б класс), - и выявлен исходный уровень форсированности универсальных учебных действий (УУД).
Для реализации задач мониторинга основным требованием к его проведению является систематичность. Для этого используется единая стандартная процедура и продуманные методы для анализа результатов.
Для того, чтобы мониторинг сформированности УУД был качественным, необходимо:
1. Выработать механизм сбора информации об уровне сформированности УУД.
2. Выявить и проанализировать факторы, которые способствуют формированию УУД;
3. Апробировать технологические карты и методики для оценки уровней сформированности универсальных учебных действий;
4. Сформировать банк методических материалов для качественной и систематической организации и проведения мониторинга уровня сформированности универсальных учебных действий у обучающихся начальных классов;
5. Обеспечить преемственность и единообразие в системе оценки качества результатов начального и основного общего школьного образования с учетом требований и в условиях внедрения ФГОС нового поколения;
6. Разработать и апробировать оптимальную систему критериев и показателей уровня сформированности универсальных учебных действий у школьников начального звена.
Основными объектами мониторинга являются:
- УУД учащихся 6 класса;
- психолого-педагогические условия обучения;
- педагогические технологии.
В процессе мониторинга используются такие методы сбора информации, как наблюдение, анкетирование, тестирование, беседа.
В качестве диагностического инструментария для мониторинга сформированности УУД учащихся 6 класса будем использовать методики:
1) Ясюкова Л.А. Прогноз и профилактика проблем обучения в 3-6 классах;
2) Переслени Л., Фотековаизменение Т. Уровень развития словесно-логического мышления;
3) Лусканова Н.Г. Анкета школьной мотивации;
4) Опросник Кеттела-Ясюковой.
Мониторинг уровня сформированности УУД по вышеуказанным методикам показал результаты, представленные в Приложениях 3-5.
Результаты мониторинга показывают, что у основной части учащихся навык чтения развит на среднем или высоком уровне (63 % - КГ, 66 % - ЭГ), также, как и уровень словесно-логического мышления (58 % - КГ, 55 % - ЭГ). Показатели эффективности учебной деятельности и адаптации также находятся на среднем уровне (67 %развить - КГ, 63 % - ЭГ).
Мониторинг личностных УУД показал, что школьная мотивация обучающихся в основном находится на среднем уровне (56 % - КГ, 57 % - ЭГ). Результаты по двум различным методикам отличаются незначительно.
На основании результатов диагностики можно сделать вывод о том, что у основной части учащихся сформированы познавательные, личностные, регулятивные и коммуникативные УУД. Результаты различных методик имеют лишь некоторые расхождения, что говорит о готовности обучающихся к дальнейшему формирвоанию метапредметных компетенций.
На основании данных, полученных в результате диагностики, были отобраны следующие рекомендации по формированию УУД школьников в процессе реализации проектной технологии на уроках информатики в 6 классе:
- необходимо помнить об индивидуальности каждого учащегося и помогать ему в поиске индивидуальных личных особенностей;
- учащимся необходима помощь со стороны педагога для раскрытия и развития его сильных и позитивных личных качеств и умений;
- необходимо учитывать психологические особенности каждого учащегося, используя данные психологической диагностики;
- необходимо помнить, что главным является не предметы, а их личность, которую формируют педагоги;
- необходимо научить школьников мыслить системно;
- необходимо обучать школьников наиболее продуктивным методамданном учебно-познавательной деятельности (использование схем, планов, графиков);
- необходимо научить школьников применять знания на практике.
- учебный материал следует рассматривать всесторонне, используя различные способы решения проблему;
- необходимо призывать школьников к высказыванию собственных мыслей. При затруднении им можно помочь наводящими вопросами;
- предлагая задачи для решения нужно учитывать жизненный опыт и интересы учащихся;
- учащийся должен контролировать свою речь при представлении решения задачи;
- необходимо научить школьников выполнять свои действия по заданному образцу и правилу.
- при подготовке к этапу оценивания необходимо разъяснить учащимся важность адекватности оценки выполненной им работы;
- умение исправлять ошибки является не менее важным на этапе рефлексии.
Целью формирующего эксперимента являлась реализация разработанной методической системы обучения в экспериментальной группе учащихся.
На заключительном этапе эксперимента была проведена повторная диагностика уровня сформированности УУД (таблицы 8,9,10).
Таблица 8. "Сводная таблица диагностики сформированности УУД на констатирующем и контрольном этапах"
Констатирующий эксперимент |
Контрольный эксперимент |
|||||
КГ |
ЭГ |
КГ |
ЭГ |
|||
Результаты мониторинга уровня сформированности познавательных УУД |
||||||
"Прогноз и профилактика проблем обучения в 3-6 классах" Л.А. Ясюковой |
Слабый уровень сформированности навыка чтения |
13 % |
14 % |
12 % |
10 % |
|
Навык чтения сформирован не полностью |
24 % |
20 % |
25 % |
20 % |
||
Навык чтения развит хорошо |
32 % |
32 % |
32 % |
35 % |
||
Навык чтения развит очень хорошо |
31 % |
34 % |
31 % |
35 % |
||
Определение уровня развития словесно-логического мышления Л. Переслени, Т. Фотекова |
Первый уровень успешности - 49 % и менее |
17 % |
15 % |
20 % |
5 % |
|
Второй уровень успешности - 50 % - 64 % |
26 % |
30 % |
22 % |
25 % |
||
Третий уровень успешности - 65 % - 79 % |
28 % |
25 % |
28 % |
38 % |
||
Четвертый уровень успешности - 80% - 100 % |
30 % |
30 % |
30 % |
32 % |
||
Наблюдение за адаптацией и эффективностью |
Высокий уровень |
28 % |
30 % |
28 % |
31 % |
|
Уровень выше среднего |
22 % |
20 % |
22 % |
22 % |
||
Учебной деятельности учащихся Э.М. Александровской, С. Громбахсвязи |
Средний уровень |
34 % |
33 % |
35 % |
33 % |
|
Уровень ниже среднего |
11 % |
10 % |
12 % |
13 % |
||
Низкий уровень |
5 % |
6 % |
3 % |
1 % |
||
Результаты мониторинга уровня сформированности личностных УУД |
||||||
Модифицированный вариант анкеты школьной мотивации Н.Г. Лускановой |
V уровень мотивации |
17 % |
16 % |
17 % |
24 % |
|
IV уровень мотивации |
24 % |
25 % |
24 % |
29 % |
||
III уровень мотивации |
32 % |
32 % |
33 % |
34 % |
||
II уровень мотивации |
11 % |
12 % |
12 % |
13 % |
||
I уровень мотивации |
16 % |
15 % |
14 % |
2 % |
||
М.Р. Гинзбург "Изучение учебной мотивации" |
V уровень мотивации |
19 % |
20 % |
19 % |
21 % |
|
IV уровень мотивации |
22 % |
25 % |
23 % |
26 % |
||
III уровень мотивации |
29 % |
30 % |
30 % |
33 % |
||
II уровень мотивации |
21 % |
20 % |
22 % |
20 % |
||
I уровень мотивации |
9 % |
5 % |
6 % |
0 % |
||
Наблюдение за адаптацией и эффективностью учебной деятельности учащихся Э.М. Александровской, С. Громбах |
Высокий уровень |
34 % |
35 % |
34 % |
35 % |
|
Уровень выше среднего |
21 % |
20 % |
21 % |
22 % |
||
Средний уровень |
31 % |
30 % |
31 % |
35 % |
||
Уровень ниже среднего |
7 % |
8 % |
7 % |
6 % |
||
Низкий уровень |
8 % |
7 % |
8 % |
2 % |
Таблица 9. "Результаты мониторинга уровня сформированности регулятивных УУД у учащихся 6-х классов на контрольном этапе эксперимента
Регулятивные УУД |
||||||||||||||||||||||||||||||||
Личностный опросник Кеттелла в модификации Л.А. Ясюковой |
||||||||||||||||||||||||||||||||
Контрольный класс |
||||||||||||||||||||||||||||||||
Исполнительность |
Волевой самоконтроль |
Активность |
Независимость |
Самокритичность |
Тревожность |
Эмоциональность |
Активность в общении |
|||||||||||||||||||||||||
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
8 |
11 |
32 |
49 |
9 |
15 |
36 |
40 |
12 |
29 |
28 |
31 |
7 |
15 |
38 |
40 |
15 |
24 |
43 |
18 |
42 |
29 |
11 |
18 |
16 |
27 |
39 |
18 |
18 |
25 |
32 |
25 |
|
Экспериментальный класс |
||||||||||||||||||||||||||||||||
Исполнительность |
Волевой самоконтроль |
Активность |
Независимость |
Самокритичность |
Тревожность |
Эмоциональность |
Активность в общении |
|||||||||||||||||||||||||
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
5 |
12 |
33 |
50 |
7 |
18 |
39 |
40 |
5 |
30 |
31 |
34 |
2 |
20 |
38 |
40 |
10 |
25 |
40 |
25 |
20 |
29 |
10 |
41 |
14 |
25 |
37 |
24 |
10 |
26 |
30 |
34 |
Таблица 10. Сводная таблица диагностики сформированности УУД на констатирующем и контрольном этапах
Констатирующий эксперимент |
Контрольный эксперимент |
|||||
КГ |
ЭГ |
КГ |
ЭГ |
|||
Познавательные УУД |
Высокий уровень |
30 % |
31 % |
21 % |
31 % |
|
Средний уровень |
59 % |
57 % |
67 % |
62 % |
||
Низкий уровень |
11 % |
12 % |
12 % |
7 % |
||
Личностные результаты |
Высокий уровень |
23 % |
24 % |
23 % |
27 % |
|
Средний уровень |
66 % |
70 % |
68 % |
72 % |
||
Низкий уровень |
11 % |
6 % |
9 % |
1 % |
||
Регулятивные УУД |
Высокий уровень |
34 % |
34 % |
34 % |
36 % |
|
Средний уровень |
48 % |
49 % |
50 % |
54 % |
||
Низкий уровень |
18 % |
17 % |
16 % |
10 % |
||
Коммуникативные УУД |
Высокий уровень |
34 % |
34 % |
34 % |
36 % |
|
Средний уровень |
48 % |
49 % |
50 % |
54 % |
||
Низкий уровень |
18 % |
17 % |
16 % |
10 % |
Повторная диагностика позволила определить, что уровень сформированности УУД у учащихся контрольной группы остался практически без изменений, у учащихся экспериментальной группы - возросло число обучаемых с высоким и средним уровнем, сократив тем самым процент обучающихся с низкими показателями.
Во второй главе:
- разработана методическая система обучения основам алгоритмизации и программирования в пропедевтическом курсе информатики 5-6 классов;
- рассмотрен метод проектов, применение которого на уроках информатики может быть эффективным средством формирования знаний по основам алгоритмизации и программирования в 5-6 классах;
- описан педагогический эксперимент по проверке эффективности методики обучения основам алгоритмизации и программирования в 6 классах.
Результаты проведенного педагогического эксперимента позволили сделать вывод о эффективности разработанной методики обучения.
Заключение
В ходе исследования все поставленные задачи были решены:
1) проанализирована научно-методическая и техническая (программная) литература по теме исследования;
2) отобрано содержание обучения по теме алгоритмизация и программирование для 5-6 классов;
3) разработана методика обучения по теме "Алгоритмизация и программирования" для 5-6 классов;
4) апробирована разработанная методика обучения.
В результате исследования была подтверждена гипотеза, что разработанная методика будет способствовать более эффективному формированию первоначальных знаний по алгоритмизации и программированию в 5-6 классах, что позволит более плавно перейти к изучению содержательной линии "Алгоритмизация и программирование" в базовом курсе информатики в 7-9 классах.
Таким образом, задачи исследования решены, гипотеза подтверждена, цель достигнута.
Список литературы
1. Алгоритмы. URL - режим доступа: https://gimnazia70.spb.ru/old_site/documents/Lessons/Inform/Algorithm.pdf.
2. Алгоритмы и исполнители. URL - режим доступа: http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsntheme&themeid=203.
3. База знаний. Организация изучения основных алгоритмических конструкций в среде Лого Миры. URL - режим доступа: https://stud- baza.ru/organizatsiya-izucheniya-osnovnyih-algoritmicheskih-konstruktsiy-v-srede- logo-miryi-referat-informatika-programmirovanie.
4. Беседина С.А. Внеурочная деятельность как активизация познавательных процессов младших школьников/ С.А. Беседина// Образование и наука. - №3. - 2013. - С. 45-48.
5. "Большая советская энциклопедия" - 1972-664 с.
6. Босова Л.Л., Информатика: методическое пособие для 5-6 классов / Л.Л, Босова, А.Ю. Босова. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. - 384 с.
7. Босова Л.Л., УМК по курсу Информатика и ИКТ, автор Босова Л.Л., 5- й, 6-й, 7-й классы. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
8. Бражникова О.В. Развитие алгоритмического мышления школьников при изучении основ программирования в средней школе // Электронное периодичное научное издание "Информационные технологии в образовании". Выпуск №2 (2) от 30 сентября 2013 г (дата публикации 30.09.2013) URL - Режим доступа: http://журнал.ито.рф/thematic-catalog/770.
9. Газизов Т.Т. Модель внедрения элементов робототехники в образовательный процесс школы [Текст]/ Т.Т. Газизов, О.С. Нетесова, А.Н. Стась// Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. - №2(28). - 2013. - С. 180-184.
10. Генике Е.А. "Активные методы обучения: новый подход" [Текст] / Е.А. Генике. - М.: Изд. фирма "Сентябрь", 2013. - 230 с.
11. Гладких И.В. Методические рекомендации по разработке учебных кейсов [Текст]/ И.В. Гладких. - СПб.: БХВ-Петербург, 2014. - с. 140.
12. Ермошина М.Ю. Метод проектов на уроках информатики средней школы [Текст]/ М.Ю. Ермошина// Наука, образование и культура. - №4(7). - 2016. - С. 42-45.
13. Использование среды программирования Scratch в преподавании информатики. URL - режим просмотра: https://refdb.ru/look/3121591.html.
14. "История развития информатики как фундаментальной науки" URL
- режим доступа: http://www.computer- museum.ru/histussr/hist_info_ sorucom_2011.htm.
15. Калитина В.В. Формирование программно-алгоритмической компетентности студентов при обучении программированию // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1-1.; URL - Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=17888.
16. Карпунина А.С. Особенности обучения программированию с использованием образовательных конструкторов LEGO [Текст]/ А.С. Карпунина, Ю.А. Трофимов// Образование и наука в современных условиях. - №3. - 2015. - С. 102-104.
17. Курс по программированию "Лаборатория юного программиста (Скрэтч)". URL - режим доступа: http://xn--c1adqbikbj.xn--p1ai/nashi- kursi/spisok-vseh-kursov/laboratoriya-yunogo-programmista-skretch.
18. Лопушанская Н.Д. Использование "задачного" подхода в условиях адаптивной системы обучения программированию. URL Н.Д. Лопушаснкая// Фестиваль педагогических идей "открытый урок". - режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/524846/.
19. "Особенности преподавания темы "Основы алгоритмизации и программирования" в школьном курсе информатики". URL - режим доступа: http://camozza.ru/cat6/f16313.html.
20. "Основы программирования в Скретч (Scratch)" URL - режим доступа: https://www.youtube.com/watch?v=P6XTdmCMH1g.
21. Открытый урок первое сентября. "Алгоритмизация и программирование" в базовом курсе школы. URL - режим доступа: http://festival.1september.ru/ articles/559365.
22. Планета науки. Лого-миры. URL - режим доступа: https://izotop.jimdo.com.
23. Поспелов, Н.Н. Как готовить учащихся к выполнению домашних заданий [Текст]/ Н.Н. Поспелов - М.: Наука, 1979. - 96 с.
24. Полякова Т.Н. Метод проектов в школе: теория и практика применения [Текст]/ Т.Н. Полякова. - М.: Русское слово, 2011. - 108 с.
25. "Содержательные линии курса информатики и ИКТ в школе, методика их изучения на пропедевтической, базовой и профильной ступенях обучения". URL - режим доступа http://visokogorniy.ucoz.ru/metod_kopilka/ soderzhatelnye_linii.doc.
26. Семакин И.Г. УМК "Информатика. Базовый курс", авторы Семакин И.Г., Залогова Л.А. и др., 7-9-й классы. - М.: БИНОМ, 2016.
27. Угринович Н.Д. УМК "Информатика. Базовый курс", автор Угринович Н.Д., 7-й, 8-й, 9-й классы. - М.: БИНОМ, 2016.
28. Фесенко О.П. Академическая риторика [Текст]: Учебное пособие/ О.П. Фесенко. - Омск: Издательство АНО ВПО "Омский экономический институт", 2015. - 329 с.
29. Шабалин В.Л. Достоинства авторской программы факультативного курса по информатике "Создание компьютерных игр в Kodu" для 5 и 6 классов в рамках ФГОС [Текст]/ В.Л. Шабалин// Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - №5-6. - 2016. - С. 56-58.
Приложение 1
Образец отчета по компьютерной игре
Управление движением спрайтов |
||
Звуковые эффекты |
||
Обработка сигналов от мыши, клавиатуры, сенсора |
Приложение 2
Отчет ученика ФИО_, класс, , школа, o работе над проектом по теме "_"
Работая над данным проектом, я следовал(а) следующему плану:
1. Ознакомление с темой.
2. Постановка задачи.
3. Консультация с преподавателем.
4. Поиск информации.
5. Консультация с преподавателем по плану.
6. Выполнение проекта работы.
7. Консультация с преподавателем.
8. Завершающий этап.
9. Выступление.
10.Подготовка отчета.
Приложение 3
Результаты мониторинга уровня сформированности познавательных УУД у учащихся 4 классов
Познавательные УУД |
||||||||||||||||||||||||||
"Прогноз и профилактика проблем обучения в 3-6 классах" Л.А. Ясюковой |
Определение уровня развития словесно-логического мышления Л. Переслени, Т. Фотекова |
Наблюдение за адаптацией и эффективностью учебной деятельности учащихся Э.М. Александровской, С. Громбах |
||||||||||||||||||||||||
Слабый уровень сформированности |
Навык чтения сформирован не |
Навык чтения развит хорошо |
Навык чтения развит очень хорошо |
Первый уровень успешности - 49 % и |
Второй уровень успешности - 50 % - |
Третий уровень успешности - 65 % - |
Четвертый уровень успешности - 80 % - |
Высокий уровень |
Уровень выше среднего |
Средний уровень |
Уровень ниже среднего |
Низкий уровень |
||||||||||||||
К Г |
Э Г |
К Г |
Э Г |
К Г |
Э Г |
К Г |
Э Г |
К Г |
Э Г |
К Г |
ЭГ |
К Г |
ЭГ |
К Г |
ЭГ |
К Г |
ЭГ |
К Г |
ЭГ |
К Г |
ЭГ |
К Г |
ЭГ |
К Г |
Э Г |
|
13 % |
14 % |
24 % |
20 % |
32 % |
32 % |
31 % |
34 % |
17 % |
15 % |
26 % |
30 % |
28 % |
25 % |
30 % |
30 % |
28 % |
30 % |
22 % |
20 % |
34 % |
33 % |
11 % |
10 % |
5 % |
6 % |
Приложение 4
Результаты мониторинга уровня сформированности личностных УУД у учащихся 4-х классов
Личностные УУД |
||||||||||||||||||||||||||||||
Модифицированный вариант анкеты школьной мотивации Н.Г. Лускановой |
М.Р. Гинзбург "Изучение учебной мотивации" (личностные УУД) |
Наблюдение за адаптацией и эффективностью учебной деятельности учащихся Э.М. Александровской, С. Громбах |
||||||||||||||||||||||||||||
V уровень мотивации |
IV уровень мотивации |
III уровень мотивации |
II уровень мотивации |
I уровень мотивации |
I уровень мотивации |
II уровень мотивации |
III уровень мотивации |
IV уровень мотивации |
V уровень мотивации |
Высокий уровень |
Уровень выше среднего |
Средний уровень |
Уровень ниже |
Низкий уровень |
||||||||||||||||
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
К Г |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
КГ |
Э Г |
К Г |
Э Г |
К Г |
ЭГ |
|
17 % |
16 % |
24 % |
25 % |
32 % |
32 % |
11 % |
12 % |
16 % |
15 % |
19 % |
20 % |
22 % |
25 % |
29 % |
30 % |
21 % |
20 % |
9 % |
5 % |
34 % |
35 % |
21 % |
Подобные документы
История и роль школьного предмета "Информатика". Общие вопросы изучения алгоритмизации и программирования в школьном курсе информатики. Основные методы преподавания темы "Основы алгоритмизации и программирования". Разработка урока по исследуемой теме.
курсовая работа [55,5 K], добавлен 22.11.2011Исторические и психолого-педагогические аспекты обучения социальной информатике учащихся основной школы. Особенности методической системы обучения основам социальной информатики учащихся 8-9 классов. Содержание учебного материала, система задач.
дипломная работа [76,4 K], добавлен 21.06.2011Теоретические основы алгоритмизации процесса обучения младших школьников. Сущность программированного обучения. Алгоритмизация обучения. Алгоритм и его основные виды. Психологическое значение алгоритмизации обучения. Эффективность обучения.
курсовая работа [56,0 K], добавлен 14.12.2006Задачи классно-урочных занятий по основам информатики в школе и место самостоятельной работы в структуре урока. Социально-медицинские проблемы раннего обучения. Влияние самостоятельной работы на качество знаний и развитие познавательной способности.
дипломная работа [514,2 K], добавлен 03.07.2015Дидактические и методические основы обучения алгоритмизации и программированию в рамках углубленного курса информатики для технологического профиля. Методика изучения программирования на языке Java" с применением элементов электронного обучения.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 13.12.2017Алгоритмическая содержательная линия школьного курса программирования, средства формализованного описания действий исполнителя. Методика изучения раздела "Алгоритм и исполнители" в курсе информатики. Основные формы представления циклического алгоритма.
курсовая работа [363,8 K], добавлен 06.02.2014Теория и методика обучения информатике и информационно-коммуникационным технологиям в школе. Методы организационной формы обучения. Средства обучения информатики. Методика преподавания базового курса. Обучение языкам программирования, обучающие программы.
учебное пособие [2,1 M], добавлен 28.12.2013Психолого-педагогические особенности старшеклассников. Исторические аспекты введения моделирования в курс информатики. Учебные материалы в среде имитационного моделирования AnyLogic, методические аспекты их использования в углубленном курсе средней школы.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 06.09.2017Понятие естественных и формальных языков, их использование при работе ЭВМ и в компьютерных информационных технологиях. Методические рекомендации по изучению тем "Системы счисления", "Язык логики". Лабораторный практикум по теме "Представление информации".
курсовая работа [38,3 K], добавлен 09.07.2012Основные понятия и принципы объектно-ориентированного программирования. Структура программы, типы данных, операторы языка в Object Pascal. Интерфейс интегрированной среды разработки Delphi. Методика обучения визуальному программированию, контроль знаний.
курсовая работа [442,5 K], добавлен 09.07.2012Язык программирования HTML: его мультимедийные и графические возможности. Требования к оформлению и созданию Web-сайтов. Методические разработки по изучению "Web конструирования" в школьном курсе информатики и информационно–коммуникационных технологий.
курсовая работа [40,7 K], добавлен 12.09.2012Особенности обучения учащихся с нарушением слуха. Специфика обучения школьников технологиям создания гипертекста. Разработка программы для обучения школьников 11-х классов с нарушением слуха технологиям создания Web–страниц с помощью языка HTML.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 25.04.2011Виды компьютерной графики. Обучение графическим редакторам в курсе информатики. Особенности обучения школьников работе в графических редакторах на внеучебных занятиях. Методические рекомендации по обучению графическому редактору Adobe Photoshop.
курсовая работа [31,8 K], добавлен 22.10.2012Место темы в школьном курсе информатики и ее содержание. Требования к заданиям для среднего школьного возраста по теме "Моделирование и формализация". Основные условия и факторы эффективного обучения учащихся 7 класса информационному моделированию.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 13.06.2013Специфика обучения курсу Adobe Photoshop школьников с нарушениями слуха. Анализ концепций обучения компьютерной графике в школьном курсе информатики. Назначение редактора растровой графики Adobe Photoshop. Формы, методы и средства проведения занятий.
дипломная работа [8,1 M], добавлен 16.06.2011Состав, структура, функции и типы электронного портфолио. Основы алгоритмизации на уроке информатики в школе. Основные алгоритмические структуры, способы описания алгоритмов. Применение электронного портфолио в практической деятельности учителя.
дипломная работа [938,0 K], добавлен 09.07.2009Научно-методические основы введения информатики на всех этапах обучения в общеобразовательной школе. Проект структуры и содержания непрерывного обучения курсу информатики с 1 по 11 класс. Практический опыт внедрения элементов разработанного проекта.
дипломная работа [82,5 K], добавлен 31.03.2011Пассивные и активные методы обучения на уроках информатики. Разработка план-конспекта с применением активных и пассивных методов обучения на уроках информатики. Выбор метода обучения школьников на уроках информатики, основные методики преподавания.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 25.09.2011Дидактические основы исследовательского метода обучения, его принципы и особенности применения. Содержание темы "Информационное моделирование" в школьном курсе информатики. Разработка уроков с использованием поисковой и проблемной исследовательских задач.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 12.04.2012Научные основы развития фонематического слуха учащихся начальной школы в развивающей системе обучения. Педагогические условия применения, суть использования и роль звукового анализа слова в курсе русского языка. Сравнительный анализ систем обучения.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.05.2009