WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |
  • в выявлении места и роли методов решения сложных задач по информатике в системе профильного обучения этому предмету;
  • в разработке и обосновании принципов отбора задач и выстраивания их в систему, определяющую содержание МЭК как в целом, так и по отдельным модулям.

Практическая значимость заключается в разработке методики обучения решению сложных задач по информатике, которая ориентирована, прежде всего, на развитие интеллектуальных способностей учащихся и формирование среды, обеспечивающей их подготовку к продолжению образования. Поэтому изучение курса строится на базе деятельностного подхода, для реализации основных положений которого была разработана ПСРЗ. Разработанный модульный элективный курс может быть использован при организации профильного обучения информатике на старшей ступени школы и способствовать продолжению непрерывного образования в области информатики.

Апробация и внедрения результатов исследования. В период с 2004 по 2007 год основные положения диссертации внедрялись в практику в виде педагогического эксперимента в физико-математическом лицее г. Кирова, в Центре детского и юношеского творчества, а также на факультете информатики Вятского государственного гуманитарного университета, через опубликованные автором работы, через выступления с докладами на 56, 57, 58-й научной сессии по итогам научно-исследовательской работы за 2004, 2005, 2006, 2007 годы в Вятском государственном гуманитарном университете (секция теории и методики обучения информатике в высшей и средней школе).

На защиту выносятся следующие положения:

1. Целесообразность включения модульного элективного курса по решению сложных задач по информатике в систему профильного обучения обусловлена необходимостью подготовки к продолжению образования в различных формах для реализации идей непрерывного образования.

2. Содержание МЭК по решению сложных задач по информатике отбирается в соответствии с принципами фундаментальности, сложности, открытости и нелинейности для отбора задач и выстраивания их в систему, что обеспечивает решение вопросов преемственности школьного и последующего образования.

3. Программная система для работы с задачами обеспечивает развитие деятельностного подхода и усиливает роль компьютера в процессе обучения.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы, выделены объект, предмет, цель, гипотеза и задачи исследования, перечислены методы, использованные в исследовательской работе. Раскрыта научная новизна исследования, его теоретическая и практическая значимость. Приведены положения, выносимые на защиту.

В первой главе проводится анализ нормативных документов и психолого-педагогических исследований последних лет с целью выявления основных направлений модернизации современного школьного образования в области информатики и определения роли в его содержании системы элективных курсов по методам решения сложных задач в решении проблемы преемственности различных ступеней образования.

Концепция модернизации российского образования на период до 2010 г. определяет его направленность на социализацию личности, формирование основы для качественной профессиональной подготовки и дальнейшей самореализации в профессиональной сфере.

На решение данных задач ориентирована система специализированной подготовки (профильное обучение) в старших классах общеобразовательной школы, важной составляющей которой являются элективные курсы, обеспечивающие ее максимальную гибкость, возможность применения новых методов обучения и организации самостоятельной работы учащихся.

Для преподавания информатики все вышесказанное является особенно актуальным. С одной стороны, профессии, для которых важна мощная фундаментальная подготовка по информатике, а также специалисты, владеющие современными методами обработки информации в различных областях деятельности, на сегодняшний день реально востребованы обществом. С другой стороны, информатика как дисциплина, обладающая высоким образовательным потенциалом и имеющая в своем арсенале мощное средство активизации познавательного процесса – компьютерные и коммуникационные системы, предоставляет большие возможности для разработки новых форм и моделей обучения.

Анализ опубликованных материалов по информатике, представленных на конкурс учебно-методических пособий по элективным курсам Национального фонда подготовки кадров, показал, что основная часть элективных курсов (более 65%) охватывает сферу освоения информационно- коммуникационных технологий, более скромно, но все же представлена линия моделирования (менее 25%), а вот алгоритмизация и программирование как самоценная область информатики практически не рассматривается, хотя и используется как средство реализации и исследования компьютерных моделей, а также как инструментарий, применяемый при работе со средствами ИКТ (примерно 10%). Между тем именно методы построения алгоритмов и программирование, понимаемое в широком смысле как «деятельность по конструированию целостной информационной системы обработки данных»3, составляют важнейшую часть современной фундаментальной науки информатики.

Одной из основных задач профильного обучения является формирование базы для получения профессиональной подготовки в системе высшего образования. Следовательно, на первый план выдвигается проблема обеспечения преемственности школьного и вузовского образования. Необходимо на старшей ступени школы постепенно менять характер и способы познавательной деятельности в сторону увеличения самостоятельности целеполагания, планирования, выбора методов и анализа полученных результатов. Требуется также в определенной мере сближать содержание общего образования на старшей ступени и профессионального образования, чтобы подготовка выпускника школы была достаточной для успешного продолжения обучения. Для информатики эта проблема особенно актуальна, поскольку существует и в настоящее время углубляется разрыв между прикладной (пользовательской) направленностью школьного курса и фундаментализацией курсов вузовских.

Качественная подготовка ИТспециалистов в высшей школе невозможна без хорошего знания алгоритмизации и программирования. В частности, рекомендации по преподаванию информатики4, которым на современном этапе следует и Россия, предполагают достаточно большой объем учебных курсов, связанных с программированием. Так, порядка 30% от всех курсов по информатике составляют курсы, непосредственно затрагивающие вопросы алгоритмизации и программирования, еще 30% курсов так или иначе связаны с данными разделами информатики.

Следовательно, для обеспечения преемственности при изучении информатики достаточно много времени и внимания на старшей ступени школы должно быть отдано программированию. В профильном курсе информатики вопросам алгоритмизации и программирования отводится определенное место, но временные ограничения позволяют сформировать только минимальный объем базовых знаний и освоить часть стандартных методов построения алгоритмов. А вот обучение решению сложных задач в рамках соответствующего элективного курса дает совершенно иной уровень понимания предмета и обеспечивает хороший старт для продолжения образования.

Выше было отмечено, что введение элективных курсов позволяет не только расширить круг изучаемых тем и углубленно изучить те или иные вопросы, но выработать и апробировать новые модели обучения, отвечающие современным условиям. В частности, элективный курс решения сложных задач по информатике строится на базе проблемно-деятельностной модели обучения, реализуя тем самым процессно-(процессуально)-ориентированный тип проекта содержания образования, отсутствие которого с сожалением отмечается учеными (М. В. Рыжаков, Е. А. Ракитина), т. е. деятельностный подход к обучению не декларируется, а воплощается. Это очень актуально для информатики (и в особенности программирования), специфика которой как учебной дисциплины проявляется в том, что она соединяет в себе фундаментальность и ориентированность на практику, на создание некоторого интеллектуального продукта, непосредственно потребляемого обществом. Объектом изучения при этом являются языковые конструкции, технологии, как информационные, так и разработки и использования технических средств, и собственно деятельность по созданию информационного продукта. Рассмотрим обучение программированию с позиции освоения фундаментальных понятий информатики (табл. 1).

Таблица 1

Базовые компоненты деятельности по разработке программы

Фундаментальные понятия информатики

Представление и структурирование данных

Организация информации

Моделирование и формализация

Информационная модель

Определение структуры действий

Алгоритм

Запись алгоритма на языке программирования

Формальный язык для представления структуры действий

Тестирование и отладка

Эксперимент (компьютерный)

Компьютерная программа

Информационная система

Таким образом, на первый план выдвигается не «знаниевая» компонента содержания образования, а формирование способов действий. Но ни в коем случае нельзя говорить о «вторичности» знаний. Скорее, основную цель обучения можно сформулировать так: знания на базе и в процессе деятельности. Именно так, на основе комплексного анализа структуры изучаемой области действительности и структуры деятельности в данной области строился курс, а точнее, система относительно независимых, но связанных общей идеей курсов решения сложных задач по информатике.

Однако ни знания, ни способы действий в конечном итоге не являются самоцелью. Главная цель – формирование личности, развитие ее интеллектуальных способностей, качеств характера, значимых с позиций выбранной профессии (ИТспециалиста). Но строение сознания (по А. Н. Леонтьеву) определяется структурой деятельности. В этом отношении деятельность, направленная на информационные объекты, и в особенности программирование как комплексная деятельность по проектированию и созданию информационных систем обработки данных оказывает сильнейшее влияние на развитие мышления учащихся, их способности к структурированию действительности и ориентированию в ней, к принятию обоснованных решений и ответственному отношению к их последствиям, способности к предвидению, к творчеству, к генерированию нового знания.

Основой организации познавательной деятельности учеников является задача – проблема, разрешение которой и есть конечный результат деятельности. Выстраивая систему учебных задач, учитель тем самым мотивирует деятельность, определяет ее содержание и состав, прогнозирует ход мысли учеников, возможные тупики и ошибки, а также воздействия, желательно не «лобовые», посредством которых можно направить мысль ученика по верному пути. При этом качество задачи определяет качество вновь приобретенного знания и то «умственное приращение», которое получит ученик в результате ее решения. В этом отношении система элективных курсов решения сложных задач по информатике предоставляет ученику возможность подготовиться к продолжению образования в высшей школе не только в направлении качественного освоения содержания предмета, но и в направлении формирования и развития интеллектуальных способностей.

Во второй главе «Теоретические основы проектирования содержания элективных курсов по методам решения сложных задач» рассматриваются принципы, на которых строится система задач, положенная в основу учебной деятельности, а значит, в основу формирования содержания данных курсов.

Прежде всего, уточним термин «сложная задача». Понятие сложности рассматривается как характеристика системы, состоящей из большого количества компонентов и с большим количеством внутренних связей и взаимодействий между ними, которые на качественном уровне меняют характер самой системы.

Большинство исследователей, так или иначе, связывают понятие сложности задачи с составом той деятельности, которая осуществляется в процессе ее решения. Возьмем за основу два подхода к пониманию сложности задачи:

  1. Сложность задачи определяется количеством логических выводов, переводов задачи из одного состояния в другое, которые необходимо сделать для ее решения. При этом их количество само по себе не является определяющим фактором сложности. Такие переходы должны быть либо трудными сами по себе, т. е. должны требовать качественного изменения понимания сути проблемы – «скачка», либо определенную трудность должно представлять их выстраивание в нужную последовательность для получения решения.
  2. Сложность задачи определяется «неочевидностью» ее решения, т. е. выстроить логическую цепочку выводов, необходимых для решения, нельзя, нужно осуществить «скачок», найти «красивый» ход, который позволит перевести задачу в другое пространство, в котором она перестанет быть сложной. При этом «скачок» должен требовать значительно большего усилия мысли для преодоления расстояния между знанием и незнанием, нежели в предыдущем случае.

Интеллект ученика также рассматривается как сложная система, причем сложность ее возрастает по мере возникновения новых связей и взаимодействий в сознании ребенка, а новые психические структуры и связи между ними возникают в соприкосновении с реальностью, и чем сложнее реальность, тем сложнее ее психическое отражение. Отсюда можно сделать вывод о том, что решение сложных задач способствует развитию интеллекта ученика. Правда, лишь в том случае, когда задача в принципе доступна сознанию ученика и не блокирует его своей заведомой нерешаемостью.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»