Главная Коллекция "Revolution" Педагогика Проектирование мегауроков для образовательного кластера северных и арктических школ по теме "Кодирование числовой информации"

Проектирование мегауроков для образовательного кластера северных и арктических школ по теме "Кодирование числовой информации"

Моделирование образовательного кластера "педвуз – школы северных и арктических территорий". Разработка его программно-аппаратного обеспечения. Методическое сопровождение уроков. Ментальное электронное учебное пособие "Кодирование числовой информации".

Рубрика Педагогика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 28.07.2018
Размер файла 2,8 M
рефераты на заказ со скидкой

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.

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева

(КГПУ им. В.П. Астафьева)

Институт математики, физики и информатики

Базовая кафедра информатики и информационных технологий в образовании

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема: Проектирование мегауроков для образовательного кластера северных и арктических школ по теме «Кодирование числовой информации»

Направление подготовки 44.03.05 Педагогическое образование

Профиль Физика и информатика

Яковлева Ольга Александровна

Красноярск 2016

Оглавление

  • Введение
  • Глава 1. Пути совершенствования обучения информатике школьников
    • 1.1 Анализ дефицитов преподавания информатике в школах северных территорий
    • 1.2 Возможности образовательных кластеров для учебного процесса по информатике
    • 1.3 Модель образовательного кластера «педвуз - школы северных и арктических территорий»
  • Вывод по главе 1
  • Глава 2. Проектирование мегауроков по теме «Кодирование числовой информации»
  • 2.1 Программно-аппаратное обеспечение образовательного кластера
  • 2.2 Методическое сопровождение уроков
  • 2.3 Ментальное электронное учебное пособие по теме «Кодирование числовой информации»
  • Вывод по главе 2
  • Заключение
  • Библиографический список
  • Приложение

Введение

Современные парадигмы образования в условиях глобальной информатизации и коммуникации связывают с электронным обучением, искусственным интеллектом, облачными технологиями. Они нацеливаются на развитие когнитивных способностей человека, самообразование и производство знаний высоких технологий, инноваций и информационных услуг. Отличительной чертой нового образования становятся виртуальные и «средовые» методы обучения, основанные на интернет-технологиях, интернет-индустрии. Образовательный процесс виртуально выходит за рамки школы, осуществляется уже в информационно-технологической сетевой инфраструктуре, в которой интегрируются беспроводные, сенсорные, семантические сегменты смарт-интернета. Однако, в силу своего консерватизма, образование едва успевает перестраиваться и идти в ногу с современными трендами общества.

Одним из путей решения обозначенной проблемы является реализация проекта Мегакласс [2]. Ведущая идея проекта заключается в том, что развитие культурно-образовательной среды, обеспечивающей высокий уровень качества образования с минимальными материальными и кадровыми затратами, будет обеспечиваться за счет реализации кластерной системы «школа-педвуз», в которой интегрируются в единый учебный процесс обучение школьников и студентов, повышение квалификации учителей на рабочих их местах с использованием технологии мегауроков.

Школьники должны получить возможность освоения современного курса информатики, основанного на фундаментальных идеях информатики и её достижениях в области цифровых технологий и коммуникаций. Учителя школ смогут существенно обогатить свою профессиональную деятельность новыми моделями и технологиями обучения. Студенты смогут активно участвовать в реальном образовательном процессе, выявлять его проблемы и предлагать пути их решения. Преподаватели вуза, интегрируя процесс обучения студента в вузе с реальной образовательной практикой, смогут наметить пути реконструкции основной образовательной программы профильной подготовки студентов, содержания и структуры учебных дисциплин и педагогических практик с целью усиления профессионально-педагогической направленности обучения.

Проблема исследования: Как обеспечить доступность и освоение базового уровня обучения информатике учеников в общеобразовательной школе в условиях крайнего Севера?

Объект исследования: Учебный процесс по информатике в школах северных территорий.

Предмет исследования: Проектирование мегауроков по информатике для образовательного кластера северных территорий.

Цель исследования: обосновать необходимость и возможность организации образовательного кластера для школ северных и арктической зоны и разработать серию мега-уроков, специального методического обеспечения и методических рекомендаций для их проведения.

Для достижения намеченной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выявить дефициты преподавания информатике в северных территориях Красноярского края.

2. Спроектировать модель образовательных кластеров педвуз - школы северных арктических территорий.

3. Описать программно - аппаратное обеспечение образовательного кластера.

4. Разработать ментальное учебное пособие по теме «Кодирование числовой информации» для 8 класса.

5. Разработать мегауроки по теме «Кодирование числовой информации».

Глава 1. Пути совершенствования обучения информатике школьников

1.1 Анализ дефицитов преподавания информатике в школах северных территорий

В силу экстремальных природно-климатических факторов условия жизни на Крайнем Севере неравноценны по комфортности с условиями жизни в других регионах страны. Существующая система образования, предусмотренные мероприятия, разработанные системы не всегда обеспечивают в полной мере качественный результат в подготовке учащихся по целому ряду предметов в связи с перебоем в занятиях из-за низких температур, а, следовательно, невозможностью посещать учащимися образовательное учреждение, отсюда сокращение годового календарного интервала обучения [10].

В северных регионах России наблюдается малая плотность населения при небольшой численности населенных пунктов. Это приводит к преобладанию малокомплектных и малочисленных школ.

Отсутствие элитных культурно-образовательных центров, низкий уровень, а порой, отсутствие кадрового обеспечения учебного процесса в школах сельской местности и Крайнего Севера, недостаточность коммуникативных отношений субъектов в силу географии, климата и малочисленности населения не позволяют эффективно реализовать социально-образовательные программы. К примеру, в условиях Крайнего Севера существует проблема реализации образовательных стандартов и учебных программ в актированные дни. Это приводит к сокращению учебных часов, что снижает качество обучения и создает предпосылки для перегрузки учащихся [11].

В качестве еще одной проблемы можно обозначить отсутствие в районах крайнего севера профильного обучения в школе, в силу выше названных причин.

1.2 Возможности образовательных кластеров для учебного процесса по информатике

Образовательный кластер - совокупность взаимосвязанных учреждений профессионального образования, объединенных по отраслевому признаку и партнерскими отношениями с предприятиями отрасли [12].

В образовательном кластере «школы-педвуз» интегрируются в единый учебный процесс обучение школьников и студентов, используя дидактический потенциал сетевых и облачных сервисов, видеоконференцсвязи. Обучение проводится одновременно в рамках Мегауроков в режиме он-лайн по конкретным дисциплинам (Рис.1).

Рис 1. Образовательный кластер

Мегакласс - это методическая система учебно-воспитательной деятельности разных школ в информационно-образовательной среде облачных сервисов на основе интеграции научного, учебно-воспитательного процессов педвуза, самих образовательных учреждений, муниципальных управлений образования с применением электронного обучения и дистанционных технологий [3].

Для организации мегауроков создается их методическая разработка в виде сценариев взаимодействия всех участников кластера. В разработке сценария участвуют преподаватели вузов, студенты педагогических специальностей, учителя школ.

Проведению каждого урока предшествует большая предварительная работа: подбор материалов к уроку, выбор программных средств и средств, облачных сервисов обучения, подготовка раздаточных материалов для учащихся (электронных или на бумажных носителях), указаний учителю по проведению предварительной организационной работы и др.

Облачные сервисы представляют порталы обучающих средств (ментальные учебники, видеолекции и пр.), диагностик качества обучения, компетенций учащихся, разработок учащихся, студентов и преподавателей по актуальным проблемам науки и общества.

При необходимости для участия в мегауроках приглашаются профессорско-преподавательский состав из разных вузов страны и другие специалисты в различных областях в русле темы урока.

Ведет мегаурок модератор, который обеспечивает координированную деятельность учителей, тьюторов, студентов и преподавателей, вовлеченных в этот учебный процесс.

Мегаурок проводится одновременно во всех школах кластера с участием преподавателей, учителей и студентов. Роль модератора может принять на себя любой из них. Для каждого урока это решается заранее при подготовке к уроку.

Уроки предусматривают регламент сетевого взаимодействия всех участников по аналогии с деятельностью международных промышленных корпораций (например, автомобильная промышленность) [4].

Модель мегаучителя определяет сообщество учителей и преподавателей, распределенных по школам и вузам, связанных кластерными отношениями с главным модератором, организующим ход всего урока (дирижер оркестра).

Реализуемая в кластере модель мегакласса определяет формирование учебно-методического комплекса, нацеленного на реализацию единого учебного процесса по обучению учеников в межшкольном кластере, подготовки студентов в условиях реальной учебной практики и повышения квалификации учителей во время их профессиональной деятельности на собственных уроках, в условиях ИКТ и с применением облачных и ДОТ [7].

В настоящий момент функционируют образовательные кластеры под руководством профессорско - преподавательского состава КГПУ им. В.П. Астафьева.

Ачинский кластер

Три года ведется активная работа в Ачинском кластере проекта Мегакласс. В него вошли преподаватели базовой кафедры информатики и информационных технологий, студенты института математики, физики и информатики КГПУ им. В.П. Астафьева, три общеобразовательных школы г. Ачинска (учителя и учащиеся): школа №17, школа №3, лицей №1.

Главная цель проекта - создание инновационной методической системы обучения школьников информатике, подготовке будущих учителей информатики в педвузе, повышению квалификации действующих учителей информатики на платформе СКТ и СПО в условиях дистанционных технологий для решения следующих задач:

· обеспечение равных условий обучения для школьников края;

· обеспечение профессионально-ориентированной предметной подготовки будущего учителя в реальной педагогической деятельности;

· непрерывное повышение квалификации учителя в процессе его профессиональной деятельности;

· реализация современных подходов, педагогических и дидактических принципов обучения (непрерывность, практикоориентированность, профессиональная направленность обучения, интегративность уровней образования по горизонтали и вертикали, массовость и личностно-ориентированность и пр.) школьников и студентов;

· реализация активных методов обучения (проблемное, проектное, деятельностное, интерактивное и т.п. обучение);

· реализация стратегии образования будущего.

К началу учебного года группа разработчиков мегауроков (мегаучитель) разрабатывает тематическое планирование уроков по информатике для 10 класса (базовый уровень). В 2014-2015 уг. году мегауроки проводились один раз в месяц. В 2015-2016 уч. году первое полугодие уроки дублировались с небольшими изменениями. Во втором полугодии мегауроки проводились каждую неделю по теме «Телекоммуникационные технологии», которая включала 21 урок. В разработке уроков приняли участие студенты пятого курса. Работая в группах (4-5 чел.), студенты выдвигали идеи для проведения урока, определяли формы, методы и средства, разрабатывали методическое планирование уроков, дидактические материалы и т.д. Все наработки обсуждались на еженедельных семинарах, в которых принимали участие все члены мегаучителя.

Частной целью проекта Мегакласс: Ачинский кластер является создание методической системы обновленного школьного курса информатики на новых платформах СКТ, СПО, сетевых и облачных технологий.

Обновление вузовской подготовки будущего учителя информатики, обеспечивающей вовлечение их в реальную практическую работу по созданию, сопровождению и развитию сетевой методической системы школьного курса информатики в масштабах Красноярского края [5].

На базе платформы «Мегакласс» создается интегрированная учебная, научная и производственная среда «школа-педвуз-бизнес» на облачной основе и включающая семь модулей (Рис. 2):

· креативный модуль, нацелен на повышение интереса к обучению учащихся в школе и студентов в вузе, учителя к профессиональной деятельности;

· коммуникативный модуль, нацелен на комфортное сетевое on-line и off-line общение;

· ментальный модуль, нацелен на развитие когнитивных способностей учеников и дополнительное структурирование имеющихся знаний;

· образовательный модуль, нацелен на формирование современных компетенций;

· исследовательский модуль, нацелен на развитие исследовательского и проектного стиля мышления;

· управленческий модуль, нацелен на управление и администрирование научно-учебно-воспитательным процессом в образовательном кластере;

· методический модуль, нацелен на предоставление информационных услуг по организации обучения школьников и студентов по технологии на примере мега-уроков по информатике [6].

Рис. 2. Модули интегрированной учебной, научной и производственной среды «школа-педвуз-бизнес» на облачной основе

Международный кластер

Для исследования возможностей глобализации учебного процесса в рамках кластерного подхода был создан проект Мегакласс: Международный кластер, который начал свою работу в 2015-2016 уч. году. В нем также принимают участие преподаватели базовой кафедры информатики и информационных технологий, магистранты и студенты института математики, физики и информатики КГПУ им. В.П. Астафьева, Студенты Казахского национального университета им. Абая, Студенты Лесосибирского педагогического института. Из общеобразовательных учреждений в проект вошли Специализированная гимназия №12 им. Ш.Уалиханова (г.Алматы), МБОУ СШ № 152 (г.Красноярск), МБОУ СОШ №9 (г.Лесосибирск). На рис. 3 представлена модель взаимодействия международного мегакласса.

Международные мегауроки проводились по программированию и были запланированы в формате проведения научно-практических конференций - формы организации учебно-исследовательской, научной деятельности, при которой участники конференции представляли и обсуждали свои работы, обменивались опытом, делились идеями, знакомились с новыми людьми, устанавливали контакт с ними, открывали для себя что-то новое, генерировали новые идеи и т.д. Для организации занятий были предусмотрены вводный и завершающий мега-уроки по программированию в 10 классах школ разных городов России и Казахстана.

В рамках проведенных мега-уроков учащимися были написаны продукты на таких разных языках и технологиях, как:

· C# и Unity;

· C++ и SFML;

· Python и pygame;

· Cи и прямое управление текстовым терминалом;

· Visual Basic и MFC.

Основную работу по проектированию и сопровождению мегауроков выполняли магистранты 2 курса ИМФИ КГПУ им. В.П. Астафьева.

На мегауроках была организована групповая форма работы учащихся. Для этого предварительно в каждой школе учителями школ были сформированы группы. Студенты вузов выполняли роль тьюторов, задача которых заключалась в оказании помощи учащимся при написании программ. Для взаимодействия магистрантами 2 курса ИМФИ КГПУ им. В.П. Астафьева был разработан сайт проекта, на котором организован форум. Еще одним средство взаимодействия являлся сервис «В контакте».

Рис. 3. Схема взаимодействия международного мегакласса

Раздел «Программирование» чаще всего вызывает у учащихся затруднения при изучении. Проведенные мегауроки вызвали интерес у учащихся и показали им практическую значимость изучения этой темы.

1.3 Модель образовательных кластеров «педвуз - школы северных и арктических территорий»

Анализ н?а?у?ч?н?о?й? л?и?т?е?р?а?т?у?р?ы? п?о?к?а?з?а?л?, что о?б?е?с?п?е?ч?е?н?и?е? к?а?ч?е?с?т?в?е?н?н?о? нового о?б?р?а?з?о?в?а?н?и?я? на основе п?р?и?м?е?н?е?н?и?я? с?о?в?р?е?м?е?н?н?ы?х? и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?ы?х? и к?о?м?м?у?н?и?к?а?ц?и?о?н?н?ы?х? т?е?х?н?о?л?о?г?и?й? в с?л?о?ж?и?в?ш?е?й?с?я? с?т?р?у?к?т?у?р?е? с?е?в?е?р?н?о?г?о? о?б?р?а?з?о?в?а?н?и?я? о?с?у?щ?е?с?т?в?л?я?е?т?с?я? через единую и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?о?-о?б?р?а?з?о?в?а?т?е?л?ь?н?у?ю? среду, к?о?т?о?р?а?я? р?а?с?с?м?а?т?р?и?в?а?е?т?с?я? М. И. Б?а?ш?м?а?к?о?в?ы?м?, И. Ю М?о?р?о?з?о?в?ы?м?, Е. С. Полат, как п?р?о?с?т?р?а?н?с?т?в?о? с?о?в?м?е?с?т?н?о?й? у?ч?е?б?н?о?й? д?е?я?т?е?л?ь?н?о?с?т?и? в у?с?л?о?в?и?я?х? с?о?в?р?е?м?е?н?н?ы?х? с?р?е?д?с?т?в? новых и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?ы?х? т?е?х?н?о?л?о?г?и?й?. Единая и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?а?я? о?б?р?а?з?о?в?а?т?е?л?ь?н?а?я? среда Э?в?е?н?к?и?й?с?к?о?г?о? а?в?т?о?н?о?м?н?о?г?о? округа п?р?е?д?с?т?а?в?л?я?е?т? собой и?е?р?а?р?х?и?ч?е?с?к?у?ю? с?и?с?т?е?м?у? п?р?о?с?т?р?а?н?с?т?в?а? в к?а?т?е?г?о?р?и?я?х? общего (г?л?о?б?а?л?ь?н?а?я? сеть), о?с?о?б?е?н?н?о?г?о? (р?е?г?и?о?н?а?л?ь?н?а?я? сеть), е?д?и?н?и?ч?н?о?г?о? (л?о?к?а?л?ь?н?а?я? сеть, ш?к?о?л?ь?н?а?я? сеть), п?р?е?д?о?с?т?а?в?л?я?ю?щ?у?ю? у?ч?е?н?и?к?а?м? в?о?з?м?о?ж?н?о?с?т?и? для к?а?ч?е?с?т?в?е?н?н?о?г?о? и д?о?с?т?у?п?н?о?г?о? о?б?р?а?з?о?в?а?н?и?я?. В п?р?о?х?о?д?я?щ?е?й? и?н?ф?о?р?м?а?т?и?з?а?ц?и?и? о?б?р?а?з?о?в?а?н?и?я? р?е?г?и?о?н?о?в? севера м?а?к?с?и?м?а?л?ь?н?о? э?ф?ф?е?к?т?и?в?н?ы?м? и?с?п?о?л?ь?з?о?в?а?н?и?е?м? новых п?е?д?а?г?о?г?и?ч?е?с?к?и?х? т?е?х?н?о?л?о?г?и?й? мы также н?а?з?ы?в?а?е?м? д?и?с?т?а?н?ц?и?о?н?н?у?ю? форму о?б?у?ч?е?н?и?я?.

Р?а?с?ш?и?р?е?н?и?е? сферы и?с?п?о?л?ь?з?о?в?а?н?и?я? и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?ы?х? т?е?х?н?о?л?о?г?и?й? во всех н?а?п?р?а?в?л?е?н?и?я?х? ж?и?з?н?е?д?е?я?т?е?л?ь?н?о?с?т?и?, в том числе о?б?р?а?з?о?в?а?н?и?и?, п?о?с?л?у?ж?и?л?о? п?р?е?д?п?о?с?ы?л?к?о?й? в?о?з?н?и?к?н?о?в?е?н?и?я? и п?о?с?л?е?д?у?ю?щ?е?г?о? р?а?з?в?и?т?и?я? и?н?т?е?г?р?и?р?о?в?а?н?н?о?г?о? о?б?у?ч?е?н?и?я?. Этому с?п?о?с?о?б?с?т?в?у?ю?т? с?л?е?д?у?ю?щ?и?е? ф?а?к?т?о?р?ы?:

1. О?т?к?р?ы?т?о?е? о?б?у?ч?е?н?и?е? ш?к?о?л?ь?н?ы?м? д?и?с?ц?и?п?л?и?н?а?м?: в?ы?с?о?к?о?к?а?ч?е?с?т?в?е?н?н?о?е? о?б?у?ч?е?н?и?е? не всегда д?о?с?т?у?п?н?о? у?ч?а?щ?и?м?с?я? таких р?е?г?и?о?н?о?в? в силу о?п?р?е?д?е?л?ённых в?е?с?о?м?ы?х? п?р?и?р?о?д?н?о?-к?л?и?м?а?т?и?ч?е?с?к?и?х? и с?о?ц?и?а?л?ь?н?о?-э?к?о?н?о?м?и?ч?е?с?к?и?х? о?с?о?б?е?н?н?о?с?т?е?й? (т?е?р?р?и?т?о?р?и?а?л?ь?н?а?я? удалённость школы, низкие т?е?м?п?е?р?а?т?у?р?ы?, в?с?л?е?д?с?т?в?и?е? чего - о?т?с?у?т?с?т?в?и?е? з?а?н?я?т?и?й?, н?е?д?о?с?т?а?т?о?к? п?е?д?а?г?о?г?и?ч?е?с?к?и?х? кадров в удалённых п?о?с?е?л?к?о?в?ы?х? школах). Взамен к?л?а?с?с?и?ч?е?с?к?о?й? у?р?о?ч?н?о?й? с?и?с?т?е?м?ы? н?е?о?б?х?о?д?и?м?ы? а?д?е?к?в?а?т?н?ы?е? меры, п?о?з?в?о?л?я?ю?щ?и?е? у?с?и?л?и?т?ь? линию и?н?д?и?в?и?д?у?а?л?и?з?а?ц?и?и? и?н?т?е?г?р?а?ц?и?и? о?б?у?ч?е?н?и?я?, п?о?в?ы?с?и?т?ь? роль с?а?м?о?с?т?о?я?т?е?л?ь?н?о?й? работы, что может быть р?а?з?р?е?ш?е?н?о? п?о?с?р?е?д?с?т?в?о?м? и?с?п?о?л?ь?з?о?в?а?н?и?я? т?е?х?н?о?л?о?г?и?й? о?т?к?р?ы?т?о?г?о? о?б?у?ч?е?н?и?я?.

2. М?е?ж?д?и?с?ц?и?п?л?и?н?а?р?н?ы?е? связи, к?о?т?о?р?ы?е? о?к?а?з?ы?в?а?ю?т? в?с?е?с?т?о?р?о?н?н?е?е? в?л?и?я?н?и?е? на п?р?о?ц?е?с?с? о?б?у?ч?е?н?и?я? от п?о?с?т?а?н?о?в?к?и? целей и задач до н?е?п?о?с?р?е?д?с?т?в?е?н?н?о?й? о?р?г?а?н?и?з?а?ц?и?и? о?б?у?ч?е?н?и?я? и?н?ф?о?р?м?а?т?и?к?е? с другими дисцыплинами.

3. Ц?е?л?о?с?т?н?о?е? м?и?р?о?п?о?н?и?м?а?н?и?е? и и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?о?е? м?и?р?о?в?о?з?з?р?е?н?и?е?, когда в п?р?о?ц?е?с?с?е? и?н?т?е?г?р?и?р?о?в?а?н?н?о?г?о? о?б?у?ч?е?н?и?я? п?о?я?в?л?я?ю?т?с?я? п?р?е?д?с?т?а?в?л?е?н?и?я? об и?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?ы?х? о?б?ъ?е?к?т?а?х?, в том числе с п?о?м?о?щ?ь?ю? ИКТ.

4. И?н?ф?о?р?м?а?ц?и?о?н?н?а?я? к?у?л?ь?т?у?р?а? ш?к?о?л?ь?н?и?к?а?.

И?н?т?е?г?р?и?р?о?в?а?н?н?а?я? модель должна п?р?е?д?с?т?а?в?л?я?т?ь? из себя с?и?с?т?е?м?а?т?и?з?и?р?о?в?а?н?н?у?ю? форму о?б?ъ?е?д?и?н?е?н?и?я? двух у?ч?е?б?н?ы?х? д?и?с?ц?и?п?л?и?н?, к?о?т?о?р?а?я? п?о?з?в?о?л?я?е?т? у?ч?а?щ?и?м?с?я? о?с?в?о?и?т?ь? б?а?з?о?в?ы?й? у?р?о?в?е?н?ь? и?н?ф?о?р?м?а?т?и?к?и?, а также у?г?л?у?б?и?т?ь? и р?а?с?ш?и?р?и?т?ь? знания этих двух п?р?е?д?м?е?т?о?в? с учётом т?р?а?д?и?ц?и?о?н?н?ы?х? п?р?и?н?ц?и?п?о?в? (с?о?з?н?а?т?е?л?ь?н?о?с?т?и? и а?к?т?и?в?н?о?с?т?и? у?ч?а?щ?и?х?с?я? в о?б?у?ч?е?н?и?и?, н?а?у?ч?н?о?с?т?и?, с?и?с?т?е?м?н?о?с?т?и? и п?о?с?л?е?д?о?в?а?т?е?л?ь?н?о?с?т?и?, связи о?б?у?ч?е?н?и?я? с п?р?а?к?т?и?к?о?й?, н?а?г?л?я?д?н?о?с?т?и? и др.) и с?п?е?ц?и?ф?и?ч?е?с?к?и?х? п?р?и?н?ц?и?п?о?в? (п?а?р?а?л?л?е?л?ь?н?о?с?т?и?, и?н?т?е?н?с?и?ф?и?к?а?ц?и?и? с учётом ф?а?к?т?о?р?о?в? п?о?в?ы?ш?е?н?и?я? ц?е?л?е?н?а?п?р?а?в?л?е?н?н?о?с?т?и? о?б?у?ч?е?н?и?я?, у?с?и?л?е?н?и?я? м?о?т?и?в?а?ц?и?и? учения, п?о?в?ы?ш?е?н?и?я? и?н?ф?о?р?м?а?т?и?в?н?о?й? ёмкости с?о?д?е?р?ж?а?н?и?я? о?б?р?а?з?о?в?а?н?и?я?, о?п?т?и?м?и?з?а?ц?и?и? и и?н?д?и?в?и?д?у?а?л?и?з?а?ц?и?и? о?б?у?ч?е?н?и?я?)[13].

В условиях северного региона эффективной является модель организации обучения, построенная на основе социокультурного подхода. Специфика данной модели заключается в следующем. В условиях северного региона зоны расселения характеризуются высокой степенью взаимной изолированности и культурной автономности, при этом могут существенно различаться по типу социокультурных ситуаций. На уровне субъекта федерации осуществляется рамочное нормативно-правовое и нормативно-финансовое обеспечение обучения.

Указанная специфика северного региона позволяет эффективнее внедрять деятельстный подход к организации обучения, который предполагает выход в режим личностно-ориентированного обучения и представляет собой организацию образовательной деятельности как взаимодействие индивидуальных образовательных траекторий учащихся. Для этого необходимо отойти от структурирования содержания образования по набору учебных предметов и структурировать его по способу вхождения в культуру через культуро-творческие (образовательные) акты учащихся.

Территориально-географические и демографические особенности северного региона определяют специфику организационных моделей обучения и в меньшей степени влияют на его структуру и содержание ; национально-культурные особенности северного региона являются определяющими для содержания и структуры обучения и в меньшей степени влияют на формирующиеся модели его организации .

В условиях северного региона процесс организации региональной системы обучения строго специфичен, что обуславливается наличием в регионе, во-первых, с преобладанием малозаселенных территорий и, во-вторых, как следствие - малокомплектных, труднодоступных школ. Это требует приоритетной ориентации системы обучения региона на максимальное привлечение ресурсов местной среды. Особенности целеполагания обучения в северном регионе РФ (на примере Республики Саха (Якутия)) заключаются следующем: учет национально-культурной специфики образования; преемственность и целостность образовательной среды обучения; установление межпредметных связей посредством структурирования содержания интегрированных дисциплин; обучение ученика на основе индивидуальных образовательных траекторий, при этом индивидуальные курсы строятся от образовательного интереса, и дополнительное образование трансформируется в основное, определяющее содержание обучения.

Цели обучения в условиях национального северного региона должны учитывать особенности социализации учащихся в микросоциумах традиционного типа и проблематику ориентации на традиционные виды хозяйствования; задачи введения и распространения обучения должны строиться исходя из учета малонаселенности территории, географической удаленности населенных пунктов и связанного с этим дефицита определенных типов ресурсов, определяющих социальную ситуацию развития школьников.

К основным принципам организации обучения в северном регионе относятся: анализ социокультурной ситуации, направленность развития, учет ограниченности ресурсов, обратная связь.

Определяющую роль в решении задачи реализации обучения является построение региональной модели организации обучения в условиях северного региона, направленной на удовлетворение потребностей региона в трудовых ресурсах, обеспечение образовательной деятельности на организационном, технологическом уровнях, на реализацию индивидуальных интересов, потребностей, возможностей учащихся, опирающейся на региональную систему обмена опытом и новые информационные и коммуникационные технологии, включая технологии дистанционного образования.

Модель управления системой обучения в условиях северного региона учитывает различные кластеры общеобразовательных учреждений региона (городские, сельские, сельские малокомплектные и удаленные школы, кочевые школы) [8].

Существующие модели доступного образования базируются на традиционные системы дистанционного обучения и достаточно трудоемки, слабо учитывают географические и национальные особенности детей сельских и северных территорий страны.

Рис. 4. Образовательный кластер для школ северных территорий

Кластер для школ северных территорий может выглядеть следующим образом (Рис.4).

С учетом организации обучения необходимо предусмотреть многообразие вариантов образовательных траекторий, средств и способов достижения целей урока для небольших групп учеников и отдельных личностей.[1]

Вывод по главе 1

Рассмотрев анализ дефицитов преподавания информатике северных территорий, возможности образовательных кластеров и изучив их модель, можно сделать следующий вывод. Образование в северных регионах России имеет свои трудности, связанные с суровыми климатическими условиями.

Образовательный кластер рассматривается как система взаимодействия нового типа социального диалога и социального партнерства. В условиях северного региона эффективной является модель организации обучения, построенная на основе социокультурного подхода. Главной особенностью, является сокращение годового календарного интервала обучения и нехватки кадрового потенциала в школах необходимо проанализировать образовательные стандарты для общеобразовательных школ по различным предметам и найти темы, которые можно интегрировать с информатикой. Курс информатики так же можно вести на основе образовательных кластеров В образовательном кластере «школы-педвуз» интегрируются в единый учебный процесс обучение школьников и студентов, используя дидактический потенциал сетевых и облачных сервисов, видеоконференцсвязи.

Глава 2. Проектирование мегауроков по теме «Кодирование числовой информации»

2.1 Программно-аппаратное обеспечение образовательного кластера

Для организации мегаурока необходимо соответствующее программно-аппаратное обеспечение.

Аппаратная обеспечение мегаурока: компьютерный класс с выходом в интернет; микрофоны, колонки, web-камера и др. Для организации межшкольной связи используется система polycom, так же могут быть использованы и другие виды систем связи.

На мегауроках проведенных в Ачинском кластере использовались следующие программные среды. Linoit - виртуальная онлайн доска совместного использования, на которой любой пользователь, имеющий ссылку, может размещать свои стикеры с информацией, что позволяет пользователям создавать своеобразные доски объявлений, совместные проекты и др. Ресурс можно создать открытым для совместного редактирования или же закрытым, т.е. для личного пользования. На доске можно размещать различные объекты: текстовые сообщения, изображения, видео, файлы. Используя свои изображения можно создать собственный фон. Google-среды содержит множество инструментов, которые предназначены для индивидуальной и совместной деятельности. К ним относятся Google-документы- бесплатный онлайн-офис, позволяющий загружать, редактировать и создавать новые текстовые документы, электронные таблицы и презентации, организовывать совместный с другими пользователями доступ к ним.

В Google-среде можно создать онлайн чата, в котором учащиеся могу общаться между собой при выполнении общих заданий. LearningApps - приложением для поддержки обучения и процесса преподавания с помощью интерактивных модулей. Создан для поддержки учебного процесса с помощью интерактивных приложений. Позволяет в режиме онлайн создавать и использовать интерактивные задания самых разных видов: викторины, вставка пропусков в текст, кроссворды и игры с буквами на составление слов, пазлы, подобрать пару и многое другое. Mindmeister, является условно бесплатным сервисом для создания ментальных карт режиме онлайн. Можно создавать неограниченное количество карт, которые можно систематизировать. Новые элементы схемы можно выделить несколькими способами: задать формат шрифта, цвет фона, иконку. Есть возможность создавать связи между узлами и прикреплять к ним пояснения. Xmind- это открытое программное обеспечение, то есть пользователи имеют возможность принять участие в доработке программы.

В XMind можно создавать интеллект-карты, диаграммы, древовидные диаграммы, логические диаграммы, таблицы, являющаяся бесплатной. Созданные карты могут быть представлены в форматах Word, PPT, PDF / RTF и т.д. ,простой и понятный интерфейс,в интеллект-карту можно добавить любую информацию, возможность разделения большой интеллект-карты на несколько составных частей и наоборот. Так же на урока были использованы другие программные среды. Выше перечисленное программное обеспечение так же можно использовать для Северных кластеров. Для разработки своих уроков нами были использованы такие программные среды как, Linoit, Google-документы и Xmind.

2.2 Методическое сопровождение уроков

Нами выбрана тема «Кодирование числовой информации», которая изучается в базовом курсе информатики основной школы и в курсе математики и разделена на темы, «Представление числовой информации с помощью систем счисления» и «Арифметические операции в позиционных системах счисления» [приложение 1]. Ниже представлено методическое планирование каждого мегаурока.

Урок № 1. Тема «Представление числовой информации с помощью систем счисления»

Тип урока: повторение

Цели:

Образовательные:

· Восприятие учащимися изученного материала, осмысливание связей и отношений в объектах изучения.

· Закрепление понятий «число», «цифра».

· Повторение понятия: системы счисления.

· Повторение систем счисления и их классификаций.

· Закрепить умения:

- представление числа в различных системах счисления, запись числа в свернутой и развернутой формах;

- переводить числа из произвольной системы счисления в десятичную систему счисления.

Развивающие:

· Развитие познавательного интереса у учащихся, умения обобщать, анализировать, сравнивать.

· Развитие памяти, речи, логического мышления.

Воспитательные:

· Воспитание научного мировоззрения.

· Воспитание умения четко организовать самостоятельную и групповую работу.

Результаты:

Аналитическая деятельность:

уметь применять полученные знания на практике;

уметь планировать способ достижения намеченной цели;

оценка деятельности учащихся по ее результатам (самооценивание, оценка деятельности товарищей).

Практическая деятельность:

Умение переводить числа из произвольной системы счисления в десятичную систему счисления.

Предварительная подготовка:

Учитель класса:

· распределяет класс на 4группы;

· Заполнение таблицы участников ;

· Разместить на компьютер учебное пособие;

· Проверку выполнения заданий учителя распределяют сами.

Таблица 1 методическое планирование урока №1

Этапы урока

Деятельность мега-учителя

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Риски/ необходимые средства

Орг. этап- 3 мин.

Приветствие участников, получение ответа (окончательный тест связи).

Организация учащихся

Подготовка к работе

Постановка задачи на урок - 7 мин

Сегодня вы будите выполнять задания в рабочей тетради, в межшкольных группа. Рабочая тетрадь находиться на гугл диски, просто нужно будет перейти по гиперссылки. Задания включают в себя:

· До писание определений;

· заполнение схемы;

· соотношение понятий с характеристикой;

· перевод числа из произвольной системы счисления в десятичную;

· перевод числа из десятичной системы счисления в произвольную систему.

Рабочая тетрадь (прил. 1)

Организация учащихся

Осознание и понимание предстоящей деятельности. работа с учебной тетрадью в межшкольных группах.

Рабочая тетрадь 1 Рабочая тетрадь 2 Рабочая тетрадь 3 Рабочая тетрадь 4 так же работа с ментальным ЭУП да данной теме.

Сбой связи. В этом случае постановку задачи берет на себя учитель.

Закрепление Практическая работа - 30мин.

Наблюдение. Ответы на возможные вопросы

Организация и направление практической работы учащихся. Пояснение задания в индивидуальном порядке, если ученик не понял цель работы. Рейтинговая таблица

Выполнение задания

Работа выполняется локально

подведение итогов - 5 мин

Демонстрация рейтинговой таблицы

Выслушивание результатов

Сбой связи. В этом случае результаты собирает учитель и выкладывает на гугл-диск (или отправляет на почту координатору) при первой возможности.

педвуз школа кластер электронный

Приложение 1

Рабочая тетрадь.

Задание 1

Число- это___________________________________________________.

___________- это знаки, используемые для записи чисел.

Система счисления - это_______________________________________ _________________________________________________________________.

Задание 2.

Задание 3.

Соотнесите.

Задание 5.

Развёрнутая форма записи числа пример ___________________ _________________________________________________________________.

Задание 6.

Перевод чисел из произвольной системы счисления в десятичную.

1. Переведите двоичное число 10101102 в десятичную систему счисления

2. Перевести восьмеричное число 77648 в десятичную систему счисления

3. Перевести шестнадцатеричное число AF1616 в десятичную систему счисления

Перевод чисел из десятичной системы счисления в произвольную систему.

1. Переведем число 615 из десятичной СС в восьмеричную СС.

2. Переведем число 19673 из десятичной системы счисления в шестнадцатеричную СС.

Приложение 2. Критерии оценивания практического задания.

Ставиться 5 баллов если, задание выполнено полностью и правильно;

Ставиться 4 балла если, задание выполнено правильно с учетом 2-3 несущественных ошибок, исправленных самостоятельно по требованию учителя;

Ставиться 3 балла если, работа выполнена правильно не менее чем на половину или допущена существенная ошибка;

Ставиться 2 балла если, допущены две (и более) существенные ошибки в ходе работы, которые учащийся не может исправить даже по требованию учителя;

Ставиться 1 балла если работа не выполнена

Далее баллы суммируются и записываться итоговое число баллов.

Если ученик набирает от 27-30 баллов ставиться оценка-«отлично»;

Если ученик набирает от 20-26 баллов ставиться оценка-«хорошо»;

Если ученик набирает от 13-20 баллов ставиться оценка-«удовлетворительно»;

Если ученик набирает меньше 13 баллов рекомендуется повторить тему.

Урок №2. Тема «Арифметические операции в позиционных системах счисления»

Тип урока: повторение

Цели:

Образовательные:

· повторение основных арифметическими операций в системах счисления;

· Систематизировать и обобщить ЗУН учащихся, полученные при изучении темы «Арифметические операции в позиционных системах счисления»;

Развивающие:

· Расширить кругозор и развить логическое мышление учащихся в области информатики

· Развить навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности;

Воспитательные:

· Воспитание научного мировоззрения.

· Воспитание умения четко организовать самостоятельную и групповую работу.

Результаты:

Аналитическая деятельность:

уметь применять полученные знания на практике;

уметь планировать способ достижения намеченной цели;

оценка деятельности учащихся по ее результатам (самооценивание, оценка деятельности товарищей).

Практическая деятельность:

Умение выполнять основные арифметические операции в системах счисления.

Предварительная подготовка:

Учитель класса: распределяет класс на группы на 3 группыи выбираются судьи - 2 человека, которые проверяют правильность выполнения заданий, начисляют баллы за конкурсы и делают записи в специальном табло путешествия (являются помощниками учителя).

Таблица 2 методическое планирование урока №2

Этапы урока

Деятельность мега-учителя

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Риски/необходимые средства

Орг. этап - 3 мин.

Приветствие участников, получение ответа (окончательный тест связи).

Организация учащихся

Подготовка к работе

Постановка задачи на урок - 7 мин

Ребята, сегодня наш урок будет посвящен систематизации и обобщению знаний, полученных при изучении темы «Арифметические операции в позиционных системах счисления», но это будет не обычный урок, а урок-путешествие. Ваша задача - попасть из великого Красноярска в Норильск, используя специальную карту путешествия, которая поможет не заблудиться в дороге. В пути вас ожидают некоторые трудности, преодолеть которые вы сможете, выполнив задания разнообразных конкурсов, указанные в листках путешествия. Здесь вас ждет «Лабиринт», пройти который необходимо, чтобы попасть на речной вокзал. Затем вы купите билет на теплоход (конкурс «Речной вокзал») и поплывете по водам великого Енисея (конкурс так и называется «Енисей»). Выполнив задание конкурса «Змейка», вы совершите путешествие по извилистым дорогам из Дудинки в Норильск. При выполнении каждого конкурса Вам будут начисляться баллы. Кто быстрее доберется до дома (наберет больше баллов, не забывая при этом пословицу «Тише едешь - дальше будешь»), тот станет победителем. В добрый путь, ребята!

Организация учащихся

Осознание и понимание предстоящей деятельности. Форма работы групповая. Работа в приложение linoit. Каждая внутри школьная группа выбирает свой цвет шрифта. И записывает результаты свой работы на стикере с названием своей школы.

Рабочая доска так же работа с ментальным ЭУП да данной теме.

Сбой связи. В этом случае постановку задачи берет на себя учитель.

Закрепление Практическая работа - 30мин.

Наблюдение. Ответы на возможные вопросы

Организация и направление практической работы учащихся. Пояснение задания в индивидуальном порядке, если ученик не понял цель работы. Контроль времени выполнения работы.

Выполнение задания

Работа выполняется локально

подведение итогов - 5 мин

Подведение итогов конкурса, демонстрируется табло с результатами , выявление победителя. Ответы на вопросы учащихся

Контроль процесса отправки результатов по времени и по требованиям

Сбор результата, задают вопросы

Сбой связи. В этом случае результаты собирает учитель и выкладывает на гугл-диск (или отправляет на почту координатору) при первой возможности.

Приложение 1. Карта путешествия

I конкурс «Лабиринт»:

Каждая группа получает карточку с исходным заданиеми 4 листа с заданиями этапов лабиринта:

Сначала каждая команда должна выполнить задание на своей исходной карточке, затем, найдя ответ, перейти к I этапу лабиринта: найти полученное число в первом столбике листа 1 и найти значение частного. Решив отдельный пример, можно перейти к решению второго этапа лабиринта и т.д. Учитывать, что результат I задания обязателен для выполнения следующего.

II конкурс «Речной вокзал»:

Вот Вы и добрались до вокзала. Теперь Вам предстоит приобрести билет на теплоход, разгадав ребус:

Продолжите словосочетание и объясните его смысл.

III конкурс «Енисей»:

Теперь Вас ждет речной путь по Енисею до Дудинки. Проплыв на теплоходе несколько дней, вы встречаете пороги, преодолеть которые вам поможет решение словесного уравнения:

При сдаче ответа членам жюри необходимо пояснить этот термин, как он связан с изученной темой.

IV конкурс «Змейка»:

Вот вы почти и дома: осталось сесть в машину и по извилистой дороге, напоминающей змейку, добраться до Норильска.

При сдаче ответа членам жюри необходимо написать на листе ответа таблицу основных равенств данной операции в двоичной системе счисления.

Приложение 2. Критерии оценивания практического задания.

При выполнении конкурсов количество баллов выставляется:

Если, задание выполнено полностью и правильно выставляется максимальное количество баллов;

Если, задание выполнено правильно с учетом 2-3 несущественных ошибок то максимальный бал уменьшается на 1;

Если, работа выполнена правильно не менее чем на половину или допущена существенная ошибка то максимальны бал за задание уменьшается на 2;

Если, допущены две (и более) существенные ошибки то ставится 1 бал.

За первый конкурс «Лабиринт» максимальное количество баллов 7, за второй «Речной вокзал» 3 балла, за третий «Енисей» 6 баллов и за четвертый «Змейка» 5 баллов. Далее баллы суммируются и записываться итоговое число баллов.

Если команда набирает от 18-21 баллов то участникам ставиться оценка-«отлично»;

Если команда набирает от 17-14 баллов то участникам ставиться оценка-«хорошо»;

Если команда набирает от 13-9 баллов то участникам ставиться оценка-«удовлетворительно»;

Если команда набирает меньше 9 баллов то участники не прошли лабиринт.

2.3 Ментальное электронное учебное пособие по теме «Кодирование числовой информации»

Электронные учебные пособия (ЭУП) -- это программно-методический обучающий комплекс, предназначенный для самостоятельного изучения учениками учебного материала по определенным дисциплинам.

В основном электронные учебные пособия строятся по модульному принципу и включают в себя всю необходимую информацию и содержащих в себе несколько частей:

1. теоретическую часть, в основе данной части содержится текст, графика, анимация, видеозаписи;

2. практическая часть, там должно быть представлено пошаговое решение типичных задач и упражнений по данной теме, с содержанием минимальных пояснений;

3. контрольная часть - содержит, контрольных вопросов по теоретической части, но так же и решение задач и упражнений по практике;

В основе разработки ментального ЭУП положены идеи ментальных карт.

Ментальная карта (mindmaps) -- это мощный инструмент для анализа взаимосвязей различных систем, событий и концепций.

Использовать ментальные карты в учебном процессе весьма интересно:

· лучшее запоминание, закрепление и усвоение материала;

· обобщение материала;

· изучение нового материала;

· помощь в решении творческих задач;

· подготовка материала по нужной теме;

· выделение опорных понятий, тезисов, моделирование взаимосвязей между ними;

· эффективный процесс работы с информацией;

· Данный метод дает возможность учителю:

· повышать мотивации, качество знаний, конкурентоспособность учащихся;

...

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены