Методы изучения темы "Алгоритмы и исполнители" в пропедевтическом курсе информатики

Размещено на http://www.allbest.ru/42

Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал ФГБОУ ВПО «Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д.Ушинского» в г. Угличе Ярославской области

Кафедра теории и методики профессионального образования

Направление 050100.62 Педагогическое образование

Профиль: Информатика и информационные технологии в образовании

БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА

на тему: «Методы изучения темы "Алгоритмы и исполнители" в пропедевтическом курсе информатики»

Работа выполнена студенткой:

Логвиновой Виктории Владимировны

Научный руководитель:

Заводчикова Надежда Ивановна

Углич 2013 г.



Оглавление

Введение

1. Теоретические основы раздела «Алгоритм и исполнители»

1.1 Определение основных понятий

1.2 Формы представления алгоритма

1.3 Обзор методов изучения информатики

1.4 Алгоритмы и исполнители в учебном курсе информатики (ФГОС ООО)

2. Практическое применение методики Босовой Л.Л. при проведении уроков информатики на пропедевтическом уровне

2.1 Формы организации учебного процесса

2.2 Примерные конспекты уроков по теме «Алгоритмы и исполнители»

2.3 Результаты исследовательской работы

2.4 Результаты экспериментальной работы

Заключение

Список литературы

Приложение



Введение

Раздел «Алгоритм и исполнители» в базовом школьном курсе информатики» занимает одно из центральных мест. Однако до сих пор нет достаточно определенного мнения в вопросах, касающихся более частных аспектов преподавания этого раздела.

Изучение алгоритмизации в школьном курсе информатике может иметь два целевых аспекта: первый - развивающий аспект, под которым понимают развитие алгоритмического мышления учащихся; второй - программистский аспект, под которым понимают развитие навыков составление учебных программ. Первый аспект связан с усилением фундаментальной компоненты курса информатики. Ученикам даются представления о том, что такое языки программирования, что представляет собой программа на языках программирования, как создается программа в различных средах. Второй аспект носит профориентационный характер. Профессия программиста в наше время является достаточно распространенной и престижной. Изучение программирования в рамках школьного курса позволяет ученикам испытать свои способности к такого рода деятельности.

Проблемы изучения раздела «алгоритм и исполнители» связаны прежде всего с большим объемом материала и значительными трудностями для школьников, как с определением понятия алгоритма, построения алгоритмических конструкций, так и при работе с формальными языками программирования, их правильном применении. В следствии с этим возникает множество вопросов, связанных непосредственно с преподаванием этого раздела относительно содержания, методов и средств, используемых для этого.

В данной курсовой работе была рассмотрена тема «Методические особенности изучения раздела «Алгоритм и исполнители» в пропедевтическом курсе информатики».

Объект данной курсовой работы - это алгоритмическая содержательная линия школьного курса информатики, которая включает в себя вопросы, связанные с методами и средствами формализованного описания действий исполнителя.

Предмет - это практическое применение методики Босовой Л.Л.

Цель курсовой работы -

В соответствии с целью, предметом были определены следующие задачи исследования:

Методы исследования:

Актуальность данной темы в том, что она рассматривается в последующих классах и ввод в тему Алгоритмы и исполнители очень важны, особенно блок схемы.



1. Теоретические основы раздела «Алгоритм и исполнители»

1.1 Определение основных понятий

Изучение раздела «Алгоритмы и исполнители» обычно начинается с исторической справки.

Появление алгоритмов связано с именем математика Аль Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий. Первоначально под алгоритмом понимали только правила выполнения четырех арифметических действий над числами. В дальнейшем это понятие стали использовать вообще для обозначения последовательности действий, приводящих к решению любой поставленной задачи. Само слово «алгоритм» возникло в Европе после перевода на латынь книги этого среднеазиатского математика, в котором его имя писалось как «Алгоритми».

Научное определение понятия алгоритма дал А.Черч в 1930 году. Позже и другие математики вносили свои уточнения в это определение.

Говоря об алгоритме вычислительного процесса, необходимо понимать, что объектами, к которым применялся алгоритм, являются данные. Алгоритм решения вычислительной задачи представляет собой совокупность правил преобразования исходных данных в результатные.

В дальнейшем дается определение понятие алгоритма.

Под алгоритмом понимают понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или на решение поставленной задачи.[1]

Алгоритм - описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. [3]

Алгоритм - понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.[9]

Всякий алгоритм составляется в расчете на определенного исполнителя. Им может быть человек, робот, компьютер и др. Вопрос о рассмотрении человека в этом качестве является спорным, но в рамках данной работы мы будем придерживаться мнения о человеке, как исполнителе алгоритма.

Исполнитель - объект, который выполняет алгоритм. [3]

Алгоритм может выполнить тот, кто понимает все его команды и может их выполнить. Таким образом, мы видим, что алгоритм не имеет смысла, если неизвестны или не учитываются возможности того, кто будет исполнять этот алгоритм, то есть возможности исполнителя. Поэтому нам потребуется еще одно определение «система команд исполнителя».

Система команд исполнителя - совокупность команд, которые данный исполнитель умеет выполнить. [3]

Многие алгоритмы, составленные для исполнителя-человека, часто предполагают наличие у человека некоторого дополнительного объема знаний, умений, интуиции и, естественно, здравого смысла. Например, в алгоритме перехода улицы предполагается, что исходное положение пешехода (исполнителя алгоритма) -- лицом к улице, что он будет переходить улицу в разрешенном для этого месте. Предполагается также, что пешеход сообразит, что пропускать нужно транспорт, который не стоит, а движется, причем в сторону пешехода, и находится уже недалеко от перехода. Эти и множество других на первый взгляд мелочей нужно было бы обязательно учесть, если бы алгоритм предназначался для самостоятельных прогулок по городу робота.

Создание и использование в качестве исполнителей различных автоматов, роботов и компьютеров предъявляют очень строгие требования к точности описания алгоритмов их работы. Это связано с тем, что каждое автоматическое устройство имеет ограниченный, строго определенный набор законченных действий, которые (и только такие) оно может исполнять.

Для выполнения всякой работы, решения поставленной задачи исполнитель на входе получает алгоритм и исходные данные, а на выходе получает требуемые результаты.

Иногда при выполнении алгоритма возникает ситуация, когда исполнитель не может выполнить очередное предписание, несмотря на то что оно имеется в его системе команд. Такую ситуацию называют отказом.

Например, дан следующий алгоритм для исполнителя - человека.

1. Сделать один шаг вперед.

2. Повернуться направо.

3. Поднять вверх правую руку.

4. Поднять вверх левую руку.

5. Опустить вниз правую руку.

6. Поднять вверх левую руку

При выполнении шестой команды алгоритма исполнитель обнаруживает, что выполнить это предписание не удается, так как его рука уже находится в поднятом состоянии.

Как вы поняли, каждый алгоритм должен быть понятен исполнителю, поэтому алгоритм должен быть записан на понятном для исполнителя языке, и эта запись называется программой.

Программа - запись алгоритма на языке исполнителя. [9]

Основными свойствами алгоритма являются:

1. детерминированность (определенность). Это свойство указывает, что любое действие в алгоритме должно быть строго и недвусмысленно определено и описано для каждого случая;

2. результативность. Указывает на наличие таких исходных данных, для которых реализуемый по заданному алгоритму вычислительный процесс должен через конечное число шагов остановиться и выдать искомый результат;

3. массовость. Это свойство предполагает, что алгоритм должен быть пригоден для решения всех задач данного типа. Свойство массовости подразумевает использование переменных в качестве исходных данных алгоритма;

4. дискретность. Означает расчлененность определяемого алгоритмом вычислительного процесса на отдельные этапы, возможность выполнения которых исполнителем не вызывает сомнений. Только выполнив одну команду, исполнитель может приступить к выполнению следующей;

5. Понятность. Алгоритм должен быть понятен исполнителю и исполнитель должен быть в состоянии выполнить его команды.

1.2 Формы представления алгоритма

Алгоритм должен быть формализован по некоторым правилам посредством конкретных изобразительных средств. К ним относятся следующие способы записи алгоритмов: словесный, формульно-словесный, графический, язык операторных схем, программа (алгоритмический язык).

Словесный способ представления несложен, но имеет недостатки. Главный недостаток состоит в том, что при таком способе допускается некоторая произвольность изложения, нет четких стандартов описания. Сложные задачи с анализом условий, с повторяющимися действиями и возвратами к предыдущим пунктам трудно представляются в словесном и словесно-формульном виде.

Наибольшее распространение благодаря своей наглядности получил графический способ записи алгоритмов. Одной из форм такого представления являются рисунки, но более строгая формализованная форма - это схемы или графы.

Наиболее распространенной формой представления алгоритма является блок-схема.

Блок-схемой называется графическое изображение логической структуры алгоритма, в котором каждый этап процесса обработки информации представляется в виде геометрических символов (блоков), имеющих определенную конфигурацию в зависимости от характера выполняемых операций.

· Арифметический блокРазмещено на http://www.allbest.ru/42

(операции присваивания)

Блок ввода - вывода информацииРазмещено на http://www.allbest.ru/42

· Условный (логический) блок - проверка условияРазмещено на http://www.allbest.ru/42

· Блок начала - конца алгоритмаРазмещено на http://www.allbest.ru/42

· Соединитель - для соединения удаленных блоковРазмещено на http://www.allbest.ru/42

Любой, даже самый сложный алгоритм, можно представить с помощью трех основных конструкций (структур): последовательности, ветвления и цикла. Каждая структура имеет один вход и один выход.

· В структуре «последовательность» действия выполняются последовательно, сверху вниз, без возвратов (рис. 1, а);

· В структуре «ветвление» выполняется либо одна, либо другая группа действий в зависимости от истинности (выполнения) или ложности (невыполнения) условия (рис. 1, б);

· В структуре «цикл» действия повторяются до тех пор, пока выполняется заданное условие (рис. 1, в).

Рис. 1 - Выполнение заданных условий

В зависимости от того, какие базовые структуры использованы при составлении алгоритмов, различают три основные разновидности алгоритмов:

· линейный;

· ветвящийся;

· циклический.

Линейным называется такой алгоритм, в котором все этапы решения задачи выполняются в естественном порядке следования записи этих этапов.

Ветвящимся называется такой алгоритм, в котором выбор направления обработки информации зависит от исходных или промежуточных данных (от результатов проверки выполнения какого-либо логического условия).

Различают полную и неполную форму ветвления.

При полной форме ветвления действия выполняются в обоих случаях: и при истинности и при ложности условия. Ей соответствует следующее выражение: если <условие>, то <действие 1>, иначе <действие 2>.

Неполной форме ветвления соответствует выражение: если <условие>, то <действие 1>.

Циклом называется многократно повторяемый участок вычислений. Алгоритм, содержащий один или несколько циклов, называется циклическим.

Основные понятия циклического алгоритма:

1. счетчик цикла - переменная, которая изменяет свое значение при переходе от цикла к циклу;

2. тело цикла - действия, которые повторяются;

3. начальное значение счетчика цикла - значение, от которого начинает изменяться счетчик цикла;

4. конечное значение счетчика цикла - значение, до которого изменяется счетчик цикла;

5. шаг - значение, на которое изменяется счетчик цикла.

По количеству выполнения циклы делятся на циклы с определенным (заранее заданным) числом повторений и циклы с неопределенным числом повторений. Количество повторений последних зависит от соблюдения некоторого условия, задающего необходимость выполнения цикла. При этом условие может проверяться в начале цикла -- тогда речь идет о цикле с предусловием, или в конце -- тогда это цикл с постусловием.

Вспомогательный алгоритм -- это блок последовательных действий в основном алгоритме, который выделен в качестве самостоятельного алгоритма, имеющего свое имя. [3]

Вспомогательные алгоритмы выступают в качестве сменных блоков алгоритма, которые могут быть составлены заранее и использованы в разных блок-схемах. Чем крупнее блоки, тем легче проходит сборка алгоритма. Вспомогательный алгоритм всегда является вложенным, если он включается в другой алгоритм. Но вложенная конструкция не является вспомогательным алгоритмом до тех пор, пока ей не дано имя.

К вспомогательным алгоритмам можно отнести процедуры, которые описываются перед выполнением основной программы и служат для выполнения одинаковых действий с различными параметрами.

При разработке алгоритма необходимо пройти минимум две стадии - сначала алгоритм должен быть понятен тому, кто его разрабатывает, а затем его следует преобразовать с учетом специфики среды. В том случае, если эти действия станет выполнять сам разработчик алгоритма, вторая стадия будет отсутствовать.

1.3 Обзор методов изучения информатики

Метод - это способ деятельности, направленный на достижения определенной цели.

В общей дидактике, как известно, следует различать следующие понятия:

· учение - учебная деятельность учащегося, например, отладка программ самостоятельно;

· преподавание - деятельность учителя, например, разработка инструкций, текстов, заданий для индивидуальной работы и т.д.;

· обучение - их совместная деятельность, например, защита учеником индивидуальных заданий.

Особенность информатики в этом смысле заключается в следующем. Компьютер как посредник между учителем и учеником увеличивает объем относительно независимых видов деятельности учащегося и учителя и сокращает объем их совместной работы. Это связано с тем, что целью курса является в идеале независимость обучаемого при работе с

ЭВМ от педагога, а затем и от программиста. Но это не означает выведение педагога от учебной деятельности. Его опыт и знания никогда не заменят никакие обучающие программы.

Как отмечалось раньше, учащийся, работающий за компьютером, более самостоятельно, имеет локальные собственные цели.

Метод преподавания в общем смысле можно понимать как метод управления познавательной деятельностью учащегося.

Метод обучения можно понимать как метод познания обучаемым действительности в специально созданной учебной ситуации.

Известно множество оснований для классификации методов обучения:

· по содержанию обучения;

· по способу восприятия информации: словесные, практические и др.;

· по способу получения знаний (теория и(или) практика);

· по способу реализации обратной связи (контроль учителя, самоконтроль, контроль с помощью компьютера).

Методы обучения информатики:

1. Традиционные методы обучения информатики

В свое время классическая педагогика осознала недостаточность словесного образования, указав на необходимость приобретения информации не из книг и лекций, а через наблюдение, познание самих предметов и явлений

Предметным методом применительно к информатике является наблюдение учащегося за работой товарища или учителя, а также наглядные методы: иллюстрация и демонстрация. Полезно иллюстрировать, прежде всего, то, что «не видно»: например, модель всей памяти ЭВМ или одной ячейки с записью и перезаписью в неё значений. Учитель может демонстрировать работу за компьютером в принципе и молча («делай, как я»). Любой современный компилятор демонстрирует место, и даже смысл ошибки. Учащийся может демонстрировать свои результаты, как учителю, так и товарищу. Особенность компьютерной демонстрации - динамичность и управляемость наглядными образами.

Есть возможность вмешаться в процесс демонстрации для индивидуализации темпа или повторений. К демонстрации можно также отнести современные средства презентации (например, PowerPoint).

2. Словесно-фронтальные методы

Рассказ. Характерный признак рассказа - яркое, занимательное, эмоциональное повествование. Оно выполняется, как правило, в следующей последовательности: вступление, изложение, заключение. Знания при этом приобретаются теоретически, логика рассуждений здесь нестрогая: аналогии, примеры. Обратная связь при этом по степени внимания. Можно попросить учащегося воспроизвести услышанное.

Основное назначение: передача конкретных сведений. Подходящие для такого метода темы: области применения ЭВМ, история развития вычислительной техники и компьютерных технологий, вирусы. Это можно поручить и «сильным» ученикам, так как рассказ имеет смысл использовать для изучения несложных тем, которые носят информационный характер.

Лекция. Основные черты этого метода: объемность материала, сложность, логичность, взаимосвязь отдельных вопросов. Поэтому критерий выбора тем для лекции: трудность в изучении; отсутствие хорошей, понятной и доступной для школьника литературы и др. Поэтому подходящими темами могут быть, например, такие: устройство ЭВМ, системы счисления и представления информации в памяти ЭВМ, вспомогательные алгоритмы. Примерами неудачных тем являются, например, следующие: клавиатура, подготовка и редактирование текстов в текстовом редакторе и др. Дидактическая функция аналогична, как и для рассказов: передача знаний, сведений. Логика рассуждений -- в основном дедуктивная, строгая, но могут использоваться и такие умственные операции, как аналогия и сравнение. Обратная связь во время лекции обычно слабая и чаще всего отсроченная, так как в виду сложности материала надо дать время на обдумывание.

Классический вид лекции как диктовка, пересказ основных положений, фактов для информатики мало эффективен. Необходимо, чтобы лекция носила проблемный характер, по возможности использовала раздаточный материал (например, перечень и вид стандартных процедур и функций по определенной теме), компьютерные средства демонстрации.

Беседа. Особенность этого метода - системы управляющих вопросов, ведущих обучаемого к заранее намеченной преподавателем цели. Как правило, обсуждаются наиболее важные вопросы до и после практики. Для беседы можно выбирать также темы, по которым учащиеся уже что-нибудь знают: начальные сведения по ПЭВМ, понятия алгоритма. В тоже время учащиеся получают новые знания, систематизируют то, что было им известно. Поэтому дидактическая функция беседы -- приобретения и упорядочивание знаний. Метод носит в основном теоретический характер, но может опираться на опередившую практику.

Инструктаж. Черты этого метода - краткость, повелительная форма. Логика почти не привлекается, развернутых рассуждений нет. Примеры тем: техника безопасности в компьютерном кабинете, начальные сведения о работе с клавиатурой, порядок работы со стандартным или другим программным обеспечением. Дидактическая функция -- усвоение сведений и некоторых стандартных способов действия. Инструктаж может сопровождаться показом образца действия. Основная цель - подготовка к практике. Обратная связь выполняется, прежде всего, через практику, а также через устный контроль.



1.4 Алгоритмы и исполнители в учебном курсе информатики (ФГОС ООО)

Основная цель освоения модуля: формирование профессиональной компетентности учителя в сфере развития алгоритмического мышления и алгоритмической культуры обучающихся при изучении предмета «информатика» в основной школе (с учетом требований ФГОС ООО).

В ходе обучения слушатели модуля получат возможность:

получить представление о роли и месте алгоритмов и исполнителей в предметной области «Математика и информатика», о преемственности понятий алгоритм и исполнитель в НОО и ООО, о предметных и метапредметных результатах изучения алгоритмов и исполнителей, о подходах к раскрытию базовых понятий данной области авторами УМК.

Изучить базовые алгоритмические конструкции, терминологию, методические особенности различных учебных алгоритмических исполнителей и их сред, системы команд, основные методы решения алгоритмических задач, подходы к организации учебной деятельности (включая проектную), возможности программных сред управления учебными алгоритмическими исполнителями, возможности робототехнических сред для управления учебными алгоритмическими исполнителями и их связь с программными средами.

научиться иллюстрировать роль алгоритмов и алгоритмических структур при решении разнообразных задач в жизни современного человека, решать алгоритмические задачи (применяя различные методы), подбирать или самостоятельно составлять алгоритмические задачи, планировать структуру и содержание соотв. учебных занятий, проводить диагностику и контроль.

овладеть навыками решения учебных алгоритмических задач и применения ИКТ в решении учебных алгоритмических задач.



Таблица 1. Учебники, содержание которых соответствует ФГОС (2010 г) основного общего образования

Информатика
954 (П.1)	Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика	5	Рекомендован
955 (П.1)	Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика	6	Рекомендован
956 (П.1)	Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика	7	Рекомендован
957 (П.1)	Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика	8	Рекомендован
958 (П.1)	Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика	9	Рекомендован
968 (П.1)	Семакин И.Г., Залогова Л.А., Русаков С.В. и др. Информатика	7	Рекомендован
969 (П.1)	Семакин И.Г., Залогова Л.А., Русаков С.В. и др. Информатика	8	Рекомендован
970 (П.1)	Семакин И.Г., Залогова Л.А., Русаков С.В. и др. Информатика	9	Рекомендован
971 (П.1)	Угринович Н.Д. Информатика	7	Рекомендован
972 (П.1)	Угринович Н.Д. Информатика	8	Рекомендован
973 (П.1)	Угринович Н.Д. Информатика	9	Рекомендован

П.1 - Порядковый номер в списке приложения 1 из приказа Минобрнауки России N 1067 от 19 декабря 2012 года.

П.2 - Порядковый номер в списке приложения 2 из приказа Минобрнауки России N 1067 от 19 декабря 2012 года.

Выводы к главе 1.

В первой главе было рассмотрены основные понятия раздела «Алгоритмы и исполнители», формы представления алгоритма и содержание раздела в стандарте. Посмотрев рекомендуемую литературу можно сделать вывод о высокой эффективности образовательной системы и ее направленности на повышение творческого потенциала учащихся по УМК Босовой Л.Л. Особое значение, конечно, имеют методы изучения информатики, которые также были проанализированы в рамках первой главы.



2. Практическое применение методики Босовой Л.Л. при проведении уроков информатики на пропедевтическом уровне

2.1 Формы организации учебного процесса

Единицей учебного процесса является урок. В первой части урока проводиться объяснение нового материала, а на конец урока планируется компьютерный практикум (практические работы). Работа учеников за компьютером в 6 классах 10-20 минут. В ходе обучения учащимся предлагаются короткие (5-10 минут) проверочные работы (в форме тестирования). Очень важно, чтобы каждый ученик имел доступ к компьютеру и пытался выполнять практические работы по описанию самостоятельно, без посторонней помощи учителя или товарищей.

Формирование навыков самостоятельной работы, начатое в 5 классе, должно быть продолжено в 6 классе. Направленность на формирование навыков самостоятельной работы особенно отчетливо проявляется при организации компьютерного практикума, который в 6 классе все более характеризуется как индивидуально Направленный. Большинство работ компьютерного практикума состоит из заданий нескольких уровней сложности: школьник, в зависимости от предшествующего уровня подготовки и способностей, выполняет задания репродуктивного, продуктивного или творческого уровня. Первый уровень сложности, обеспечивающий репродуктивный уровень подготовки, содержит Небольшие подготовительные задания, знакомящие учащихся с минимальным набором необходимых технологических приемов по созданию информационного объекта. Для каждого такого задания предлагается подробная технология его выполнения, во многих случаях приводится образец того, что должно получиться в итоге. Учитывая, что многие школьники успели познакомиться с информационными технологиями уже в начальной школе, учитель может не предлагать эти задания наиболее подготовленным в области ИКТ ученикам и, наоборот, порекомендовать их дополнительную проработку во внеурочное время менее подготовленным ребятам. В заданиях второго уровня сложности, обеспечивающего продуктивный уровень подготовки, учащиеся решают задачи, аналогичные тем, что рассматривались на предыдущем уровне, но для получения требуемого результата они самостоятельно выстраивают полную технологическую цепочку. Заданий продуктивного уровня, как правило, несколько. Предполагается, что на данном этапе учащиеся будут самостоятельно искать необходимую для работы информацию, как в предыдущих заданиях, так и в справочниках, имеющихся в конце учебников. По возможности, цепочки этих заданий строятся так, чтобы каждый следующий шаг работы опирался на результаты предыдущего шага, приучал ученика к постоянным «челночным» движениям от промежуточного результата к условиям и к вопросу, определяющему цель действия, формируя, тем самым, привычку извлекать уроки из собственного опыта, что и составляет основу актуального во все времена умения учиться. Задания третьего уровня сложности носят творческий характер и ориентированы на наиболее подготовленных учащихся. Такие задания всегда формулируются в более обобщенном виде, многие из них представляют собой информационные мини-задачи. Выполнение творческого задания требует от ученика значительной самостоятельности при уточнении его условий, поиске необходимой информации, выборе технологических средств и приемов выполнения задания. Такие задания целесообразно предлагать школьникам для самостоятельного выполнения дома, поощряя их выполнение.

2.2 Примерные конспекты уроков по теме «Алгоритмы и исполнители»

Ряд проведенных в последние годы международных исследований выявил значительные недостатки в умениях российских школьников применять полученные в школе знания и умения в контексте жизненных ситуаций [6]. Действительно, жизнь совсем не похожа на те задачи, которые ученики решают в школе; каждая возникающая жизненная проблема, по меньшей мере, обладает новизной. Один из возможных способов подготовки школьников к решению новых задач -- формирование навыков исследовательской деятельности, включая проведение реальных и виртуальных экспериментов.

Исследование -- один из видов познавательной деятельности человека, установление, обнаружение, понимание действительности, получение нового знания. С исследованием сопряжены развитие наблюдательности, внимательности, аналитических навыков.

В отличие от научного исследования, главной целью которого является получение объективно новых знаний, учащиеся в ходе исследовательской деятельности получают субъективно новые знания (новые и личностно значимые для конкретного учащегося). При этом обеспечивается повышение мотивации к учебной деятельности и активизация личностной позиции учащегося в образовательном процессе. Цель исследовательской деятельности в образовании состоит в приобретении учащимся функционального навыка исследования как универсального способа освоения действительности.

Принято выделять следующие способы и приемы исследовательской деятельности:

- умение видеть проблемы;

- умение вырабатывать гипотезы;

- умение наблюдать;

- умение проводить эксперименты;

- умение давать определения понятиям и т.д.

Основываясь на том, чтобы умения и знания российских школьников применять жизненных ситуациях я провела ряд уроков по разделу «Алгоритмы и исполнители».

В МОУ СОШ №6 города Углич на уроках информатики в 5 классе тема «Алгоритм и исполнители» не рассматривается, а в 6 классе есть в учебной рабочей программе. Данная рабочая учебная программа базового курса «Информатика и ИКТ» для 6 класса составлена на основе авторской программы Л.Л. Босовой.

Программа рассчитана 34 часа в год (1 час в неделю). Программой предусмотрено проведение 6 контрольных работ (одна из которых по теме «Алгоритмы и исполнители»)

Для реализации Рабочей программы используется учебно-методический комплект, включающий: учебник «Информатика и ИКТ. 6класс. Босова Л.Л.,», М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012; «Рабочая тетрадь по информатике для 6 класса», Босова Л.Л., М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012; набор цифровых образовательных ресурсов (ЦОР) и методического пособия «Уроки информатики в 5-7 классах», Л. Босова, А. Босова - М., БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 год.

Тема «Алгоритм и исполнители» изучается в 3 разделе.

1. Что такое алгоритм. Практическая работа № 12 «Рисунок на свободную тему».

2. Исполнители вокруг нас. Практическая работа № 13 «OpenOffice.org.Impress. Часы».

3. Формы записи алгоритмов. Практическая работа № 14 «OpenOffice.org.Impress. Времена года».

4. Типы алгоритмов. Линейный алгоритм. Практическая работа № 15 «OpenOffice.org.Impress. Скакалочка».

5. Алгоритмы с ветвлением. Практическая работа № 16 «Работаем с файлами и папками. Часть 2».

6. Алгоритмы с повторениями. Практическая работа № 17 «Создаем слайд-шоу».



2.3 Результаты исследовательской работы

Важным компонентом учебного процесса является контроль, или проверка результатов обучения. Формы контроля разнообразны: собеседование, экспресс-опрос, контрольная работа, зачет по опросному листу, тест (компьютерное тестирование), творческая работа и др. Одной из наиболее актуальных форм организации проверочного, тматического и итогового контрол является тестирование. Тестом (от англ. test -- «проба», «испытание», «исследование») в педагогике называют стандартизированные задания, по результатам выполнения которых судят о знаниях, умениях и навыках испытуемого. Педагогический тест состоит из отдельных заданий тестовой формы, к основным из которых следует отнести [27]:

1) задания с выбором правильных ответов из нескольких предложенных;

2) задания с открытым ответом;

3) задания на установление соответствия;

4) задания на установление правильной последовательности.

Наиболее распространенными являются задания 1-3 типов.

Бесспорными положительными сторонами тестирования следует признать: 1) стандартизованность; 2) экономичность; 3) отсутствие субъективизма. Большое будущее у тестирования как формы контроля знаний появляется в условиях информатизации образования, предполагающей широкое использование компьютерных методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых.

Особое внимание следует уделить организации тестирования в V классе, так как, возможно, для большинства учеников это будет первый опыт соответствующей деятельности. Если ваши пятиклассники не работали с тестами в начальной школе, то до организации первого тестирования их следует более детально познакомить с тестовыми заданиями, рассказать о системе оценивания, продемонстрировать бланк с тестовыми заданиями, дать подробную инструкцию по их выполнению, обратить внимание на временные ограничения.

Как правило, для первого тестирования предлагаются задания с выбором правильного ответа из двух предложенных. По нашему мнению, количество таких заданий должно быть минимальным. В противном случае, велика вероятность угадывания правильного ответа. Мы считаем целесообразным включать в тестовое задание не два, а три-пять вариантов ответа, а также использовать тестовые задания, в которых может быть не один, а несколько вариантов правильного ответа.

При оформлении бланков тестовых заданий рекомендуем придерживаться соглашения, на которое также необходимо обратить внимание школьников: если в ответе на вопрос предполагается один правильный ответ, то варианты ответов отмечены кружками; если возможно несколько вариантов ответа -- квадратиками.

Для того чтобы настроить школьников на вдумчивую работу с тестами, важно им объяснить правила, которых мы рекомендуем придерживаться при оценивании:

- за каждый правильный ответ начисляется 1 балл;

- за каждый ошибочный ответ начисляется штраф в 1 балл;

- за вопрос, оставленный без ответа (пропущенный вопрос), ничего не начисляется.

Такой подход позволяет добиться вдумчивого отношения к тестированию, позволяет сформировать у школьников навыки самооценки и ответственного отношения к учебе.

Инструкция по работе с тестами может иметь следующий вид:

1. Для тестирования необходимо иметь ручку.

2. Для начала нужно заполнить графы с личными данными.

3. При тестировании нельзя пользоваться учебником и другими информационными источниками1.

4. В кружочке или квадратике около ответа, который вы считаете правильным, следует поставить галочку.

5. Если вариант ответа был выбран неправильно, зачеркните неправильный ответ и поставьте галочку около правильного ответа.

6. Не нужно очень долго размышлять над заданием. Если не удается его выполнить, надо перейти к следующему заданию. Если останется время, можно будет вернуться к заданию, вызвавшему затруднение.

7. Со всеми вопросами следует обращаться к учителю.

8. На выполнение теста отводится фиксированное время.

При выставлении оценок желательно придерживаться следующих общепринятых соотношений [26]:

50-70% -- «3»;

71-85% -- «4»;

86-100% -- «5».

По усмотрению учителя (особенно при тестировании в 5 классе) эти требования могут быть снижены. Особенно внимательно следует относиться к «пограничным» ситуациям, когда один балл определяет «судьбу» оценки, а иногда и ученика. В таких случаях следует внимательно проанализировать ошибочные ответы и, по возможности, принять решение в пользу ученика. Важно создать обстановку взаимопонимания и сотрудничества, сняв излишнее эмоциональное напряжение, возникающее во время тестирования.

Разработаны интерактивные тесты по курсу информатики для 5-7 классов, включенные в состав набора цифровых образовательных ресурсов, являющихся приложением к методическому пособию «Уроки информатики в 5-7 классах». Компьютерное тестирование интересно детям, а учителя оно освобождает от необходимости проверки детских работ. Тем не менее, компьютерному тестированию должно предшествовать тестирование «традиционное» - с бланками на печатной основе, работа с которыми позволяет учащимся более полно понять новую для них форму учебной деятельности. При правильном подходе к организации тестирования в 5 классе, как правило, в дальнейшем эта форма контроля уже не вызывает у школьников особых затруднений.

Ниже представлена контрольная работа по теме "Алгоритмы и исполнители" в виде теста, который был дан 6 классу для проверки знаний.

Информатика ТЕСТ по теме «Алгоритмы и исполнители» Вариант 1.

Выберите правильный ответ в заданиях

1. Закончите предложение: «Алгоритмом называется …»

а) нумерованный список б) любая последовательность команд

в) команды, которые может выполнить человек или компьютер

г) конечная последовательность шагов в решении задачи, приводящая от исходных данных к требуемому результату

2. Что можно считать алгоритмом? (Может быть несколько правильных ответов!)

а) инструкцию по использованию DVD-плеера или мобильного телефона

б) список учеников класса в) кулинарный рецепт

г) перечень обязанностей дежурного по классу

3. Закончите предложение: «Блок-схема - форма записи алгоритмов, при которой для обозначения различных шагов алгоритма используются ….»

а) рисунки б) списки

в) геометрические фигуры г) формулы

4. Закончите предложение: «Геометрическая фигура используется в блок-схемах для обозначения ….

а) начала и конца алгоритма б) ввода или вывода данных

в) принятия решения г) выполнения действия

5. Расставьте действия в нужном порядке

Алгоритм «Посадка дерева»

а) Поставить лопату и лейку на место б) Взять лопату и саженец

с) Посадить саженец в ямку д) Выкопать ямку

е) Взять лейку с водой и полить саженец ж) Засыпать ямку

6. Что представляет собой компьютерная среда программы Калькулятор?

а) набор кнопок с цифрами и знаками математических действий

б) набор кнопок (пиктограмм) с буквами и знаками действий

с) набор кнопок (пиктограмм) с буквами и цифрами

д) набор кнопок (пиктограмм) - инструментов для рисования

7. Алгоритм, в котором команды выполняются в порядке их записи,

то есть последовательно друг за другом, называется….

а) линейным б) ветвлением в) циклическим

8. Алгоритм, записанный на специальном языке, понятном компьютеру, - на языке программирования, называется…

а) компьютерная среда б) программа

с) система команд исполнителя д) блок-схема

Информатика ТЕСТ по теме «Алгоритмы» Вариант 2.

Выберите правильный ответ в заданиях

1. Закончите предложение: «Алгоритмом называется …»

а) нумерованный список б) любая последовательность команд

в) команды, которые может выполнить человек или компьютер

г) конечная последовательность шагов в решении задачи, приводящая от исходных данных к требуемому результату

2. Что можно считать алгоритмом? (Может быть несколько правильных ответов!)

а) инструкцию по использованию музыкального центра

б) телефонный справочник в) схема движения поездов метро

г) перечень обязанностей дежурного по классу

3. Закончите предложение: «Графическое представление алгоритма называется…»

а) рисунок б) план

в) блок-схема г) чертеж

4. Закончите предложение: «Геометрическая фигура используется в блок-схемах для обозначения ….

а) начала и конца алгоритма б) ввода или вывода данных

в) принятия решения г) выполнения действия

5. Расставьте действия в нужном порядке Алгоритм «Пришивание пуговицы»

а) Положить иголку и ножницы на место

б) Отрезать нитку подходящего цвета

с) Взять рубашку д) Вдеть нитку в иголку

е) Пришить пуговицу ж) Взять иголку и ножницы

з) Подобрать подходящую пуговицу

6. Что (кто) из перечисленного может выполнять алгоритмы?

(Несколько правильных ответов)

а) человек б) компьютер с) группа людей

д) какое-нибудь техническое устройство (робот)

7. В линейном или последовательном алгоритме…

а) команды выполняются однократно, одна за другой

б) некоторая группа команд выполняется многократно, пока соблюдается некоторое заранее установленное условие

с) команды могут выполняться однократно, многократно или ни разу, в зависимости от выполнения некоторого условия

8. Алгоритм, записанный на специальном языке, понятном компьютеру, - на языке программирования, называется…

а) компьютерная среда б) программа

с) система команд исполнителя д) блок-схема

2.4 Результаты экспериментальной работы

Таблица 1. Результаты контрольной работы

Ф.И.	количество правильных ответов	отметка
Бакунькина Юля	7	4
Лебедева Алина	7	4
Петрова Анна	7	4
Румянцев Андрей	4	3
Рыжков Андрей	8	5
Тиханов Даниил	8	5
Феалкин Иван	7	4
Кузьмина Светлана	9	5

Выводы к Главе 2.

Вторая глава была посвящена практическому исследованию применения методики Босовой Л.Л. на уроках информатики в 6 классе по разделу «алгоритмы и исполнители. Содержание методики соответствует Государственному образовательному стандарту основного общего образования по информатике и ИКТ. Были разработан конспекты связанные с жизненными ситуациями и проведена контрольная работа для проверки качества знаний по теме «Алгоритмы и исполнители». Все дети успешно усвоили эту тему.



Заключение

Информатизация образования в России - одна из важнейших механизмов, затрагивающих все основные направления модернизации образовательной системы. И внедрение пропедевтического курса является одним из направлений для решения данной проблемы.

На основании рассмотрения образовательного стандарта по информатике можно сделать вывод о том, что алгоритмическая содержательная линия является одной из ключевых в изучении данного предмета и тесно связана со всеми остальными образовательными направлениями, а особенно с линией исполнителя (компьютера).

Важно в условиях компьютеризации учебного процесса сохранить положительное отношение учащихся к жизни, чувство радости от каждого прожитого дня, удовлетворение результатами своей деятельности. Особую значимость приобретает создание обстановки, позволяющей учащемуся пережить чувство успеха в достижении учебных целей.

При организации занятий школьников по информатике следует использовать различные методы и средства обучения с тем, чтобы с одной стороны, свести работу за компьютером к регламентированной норме; с другой стороны, достичь наибольшего педагогического эффекта. Следует отметить, что возникающее у школьников во время работы за компьютером нервно-эмоциальное напряжение снимается достижением положительного результата и, напротив, неэффективность действий школьника приводит к возрастанию такого напряжения.

Также можно сделать вывод, что теоретическое изучение алгоритмов и исполнителем очень важно, для того чтобы логически научиться мыслить и в повседневной жизни. Далее эти основы знаний пригодятся в старших классах, для изучения алгоритмического языка.



Список литературы

1. Ажгиреева, О.В. Методика работы с алгоритмическими этюдами «Роботландии» / О.В. Ажгиреева // Информатика и образование. - 1999. - №10. - С. 60-65.

2. Бешенкова, С.А., , Формирование системно-информационной картины мира на уроках информатики / С.А. Бешенкова, Н.Н. Прытко, Н.В. Матвеева, Н.А. Нурова // Информатика и образование. - 2000. - №4. - С. 90-93.

3. Богачкина, С.А. Большая компьютерная энциклопедия / С.А. Богачкина. - М.: Эксмо, 2007 - 480 с.

4. Богомолова, Е.В. Программа курса «Теория и методика обучения информатике на начальной степени» / Е.В. Богомолова // Информатика и образование. - 2007. - № 1.-С. 86-99.

5. Боковиков, А.М. Модус контроля как фактор стрессоустойчивости при компьютеризации профессиональной деятельности / А.М. Боковиков // Психологический журнал. - 2000. - №1. - С. 93-100.

6. Босова Л.Л. Методические рекомендации к комплекту плакатов «Информатика и ИКТ. 5-6 классы». Учебно-методическое пособие. [Текст] / Л.Л. Босова, А.Ю. Босова. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. - 55 с. (авт. - 40 стр.)

7. Босова, Л.Л. 5-6 классы в непрерывной многоуровневой структуре предмета «Информатика и информационные технологии» [Текст] / Л.Л. Босова // Применение новых технологий в образовании / г. Троицк Московской области - МОО Фонд новых технологий в образовании «Байтик», 2003. - С. 11-14.

8. Босова, Л.Л. Алгоритмизация как одно из направлений формирования метапредметных образовательных результатов [Текст] / Л.Л. Босова // Информационные технологии в образовании, науке и производстве. - Серпухов, 2009. - С. 232-236.

9. Босова, Л.Л. Занимательные задачи по информатике. Учебное пособие. [Текст] / Л.Л. Босова, А.Ю. Босова, Ю.Г. Коломенская - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005-2007. - 120 с. (авт. - 90 с.)

10. Босова, Л.Л. Информатика и ИКТ. 5-7 классы: методическое пособие. [Текст] / Л.Л. Босова, А.Ю. Босова. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. - 464 с. (авт. - 390 с.)

11. Босова, Л.Л. Информатика и ИКТ: Программа и поурочное планирование для 5-7 классов. [Текст] / Л.Л. Босова, А.Ю. Босова. - 2009. - 96 с. (авт. - 80 с.)

12. Босова, Л.Л. Каким быть образовательному изданию нового поколения. [Текст] / Л.Л. Босова // ИКТ в образовании (приложение к Учительской газете). - № 17 - 2008. - С. 27-29.

13. Босова, Л.Л. Качество электронных изданий образовательного назначения [Текст] / Л.Л. Босова // Региональная многоуровневая система открытого образования Тверской области. - Тверь, 2002. - С. 12-13.

14. Босова, Л.Л. Контроль учебных достижений учащихся на уроках информатики и ИКТ в V-VII классах [Текст] / Л.Л. Босова // Информатика и образование. - № 11. - 2007. - С. 67-75.

15. Босова, Л.Л. Контрольно-измерительные материалы по информатике для V-VII классов. Учебное пособие. [Текст] / Л.Л. Босова, А.Ю. Босова. // Информатика в школе: Приложение к журналу «Информатика и образование». № 6 - 2007. - М.: Образование и информатика, 2007. - 103 с. (авт. - 80 с.)

16. Босова, Л.Л. Курс информатики и ИКТ как точка роста процесса информатизации образования [Текст] / Л.Л. Босова // Вестник Московского городского педагогического университета. Серия «Информатика и информатизация образования», № 6 (18) - 2008. - С. 36-38.

17. Босова, Л.Л. Курс информатики и ИКТ как точка роста процесса информатизации образования [Текст] / Л.Л. Босова // Информационные технологии в образовании (ИТО-Черноземье-2008). - Курск: Изд-во КГУ, 2008.- С.13-15.

18. Босова // Информатика и образование. - № 3. - 2009. - С. 32-45

19. Босова, Л.Л. Методические особенности организации занятий по информатике с учащимися 5-6 классов [Текст] / Л.Л. Босова // Педагогическая информатика. - № 3. - 2006. - С. 3-9.

20. Босова, Л.Л. Босова, Л.Л. Методические подходы к пропедевтической подготовке школьников в области информатики и информационных технологий [Текст] / Л.Л. Босова // Информатика и образование.- № 3. - 2005. - С. 19-30.

21. Босова, Л.Л. Методические рекомендации по курсу информатики: 5-6 кл. [Текст] / Л.Л. Босова. - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003. - 224 с.

22. Босова, Л.Л. Набор цифровых образовательных ресурсов к учебникам информатики для 5-7 классов [Текст] / Л.Л. Босова // Применение новых технологий в образовании / г. Троицк Московской области - МОО Фонд новых технологий в образовании «Байтик», 2007. - С. 8-11.

23. Босова, Л.Л. О некоторых аспектах формирования готовности учащихся к использованию средств ИКТ в учебном процессе [Текст] / Л.Л. Босова // Мир психологии. - № 1. - 2005. - С. 221-229.

24. Босова, Л.Л. О подходах к организации компьютерного практикума на пропедевтическом этапе подготовки в области информатики и ИКТ [Текст] / Л.Л. Босова, В.В. Трофимова // Информатика и образование. - № 9. - 2007. - С. 91-99 (авт. 6 стр.).

25. Васильева, И.А., Психологические аспекты применения информационных технологий / И.А. Васильева, Е.М. Осипова, Н.Н. Петрова // Вопросы психологии. - 2002. - №3. - С. 80-88.

26. Воронкова, О.Б. Информатика: методическая копилка преподавателя / О.Б. Воронкова. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 320 с.

27. Горячев А.В., Лесневский А.С. Информатика. 1-6 классы: Пропедевтический курс (Программа) // Программно-методические материалы: Информатика. 1 - 11кл. - М.: Дрофа, 2009.

28. Жилина Л.В. Ещё раз о развитии ученика: учебно-методическое пособие / Л.В. Жилина. - Куртамыш: ГУП Куртамышская типография, 2005. - 23с.

...