теория и методика обучения и воспитания информатика
Теория и методика обучения и воспитания информатика
Классификация методов обучения
Приведем краткую характеристику основных методов обучения.
Дидактическая игра – это вид учебной деятельности, моделирующий изучаемый объект, явление, процесс. Ее цель – стимулирование познавательного интереса и активности. Игра готовит ребенка к труду и учению. Развивающие игры создают игровую ситуацию для развития творческой стороны интеллекта и широко применяются в обучении, как младших, так и старших школьников.
Методы контроля в обучении информатике (их роль, функции в процессе обучения)
Оценочная деятельность учителя (психологические и другие аспекты)
Оценкой называют процесс сравнения знаний, умений и навыков учащихся с эталонными, зафиксированными в учебной программе. Оценка происходит в ходе процедуры контроля. Отметка – это условная количественная мера оценки, обычно выраженная в баллах. В широком обиходе часто оценки и отметки не разделяют. Педагоги обычно еще используют различные формальные и неформальные способы оценки тех или иных действий ученика, например, замечание, похвала, восклицание, мимика, жесты. В то же время отметка всегда выставляется в баллах.
Исходя из требований современной гуманистической педагогики, учителю в текущей работе нужно использовать личностный способ оценивания. Такой способ позволяет контролировать продвижение каждого ученика в его развитии.
Нормативный способ оценивания необходим для ориентирования учащихся в своих достижениях и показа эталонных образцов учебной работы.
ЕГЭ по информатике (цель, тематика, типы заданий)
Термин «единый» применительно к единому государственному экзамену (ЕГЭ) характеризуется двумя качествами: единый по содержанию, технологиям проведения и оценки для выпускников школ всей страны и единый, как объединенный выпускной для школы и вступительный для вуза, экзамен.
ЕГЭ по замыслу разработчиков, должен выполнять две функции: аттестовать выпускников школы по результатам обучения и ранжировать их по рейтингу учебных достижений, что необходимо для поступления в другие учебные заведения (ссузы и вузы).
Экзаменационная работа 2009 и 2010 годов содержала 32 задания и состояла из трех частей. В каждой из частей были сгруппированы задания одного типа. Первая часть работы (А) включала 18 заданий с выбором ответа из четырех предложенных; вторая часть (B) – 10 заданий с краткой формой ответа, предполагающих самостоятельное формулирование и ввод ответа в виде последовательности символов. Третья часть (С) содержала 4 задания, требующие запись в произвольной форме развернутого ответа на специальном бланке. Разбиение заданий на группы определялось только формой записи ответа и было вызвано технологической особенностью экзамена: использованием различных бланков для разных типов заданий.
Общее время, отводимое на выполнение работы, как и сейчас, составляло 4 часа, из которых полтора часа рекомендовалось потратить на задания первой и второй части, а оставшиеся 2,5 часа – на задания с развернутым ответом.
В работе содержались задания по 10 темам курса информатики, представляющим основное содержание предмета, хотя удельный вес заданий по определенным темам отличался от доли часов, отводимых на эти темы в учебных программах. Это было связано в первую очередь с тем, что существующая форма экзамена (бумажные бланки ответов, невозможность использования компьютера при выполнении заданий) более подходит для проверки знаний и умений по теоретическим разделам информатики, чем для проверки практических умений и навыков работы с прикладным программным обеспечением.
ЭГЭ проверял знания и умения выпускников с использованием заданий различного уровня сложности: базового, повышенного и высокого. Задания базового уровня содержались только в первых двух частях работы (среди заданий, предполагающих развернутый ответ, нет заданий базового уровня сложности), задания повышенного и высокого уровня содержались во всех трех частях экзаменационной работы. При этом задания базового уровня были ориентированы на проверку знаний и умений инвариантной составляющей курса информатики, преподающегося в классах и учебных заведениях всех профилей.
Заданий базового уровня сложности в работе было 17, то есть более половины заданий, но их правильное решение позволяло получить только 42,5% первичных баллов (17 из 40), то есть недостаточно высокий для поступления в профильные вузы результат. Верное выполнение экзаменуемым немногим более половины заданий базового уровня позволяло получить минимальное количество баллов ЕГЭ и использовать сертификат о сдаче ЕГЭ для поступления в вузы и ссузы, где требования к уровню освоения информатики невысоки.
Задания повышенного уровня проверяли содержание профильного стандарта по информатике, и в силу этого, были ориентированы на оценку подготовки выпускников, изучавших предмет по углубленной программе (их в работе 10 из 32 и содержались они во всех трех частях экзаменационной работы). Правильное решение этих заданий позволяло выпускнику получить еще 30% первичных баллов.
Пять заданий высокого уровня сложности были призваны выделить участников ЕГЭ, хорошо овладевших содержанием учебного предмета, ориентированных на получение высшего профессионального образования в областях, связанных с информатикой и компьютерной техникой. Выполнение этих заданий могло дать до 27,5% первичных баллов, так как из пяти заданий три относились к третьей (С) группе и за полное и правильное их решение экзаменуемый мог получить два, три или четыре первичных балла соответственно.
Контрольные измерительные материалы проверяли знания и умения в трех видах ситуаций: воспроизведения, применения знаний в стандартной либо новой ситуации. В КИМ по информатике сознательно не были включены задания, проверяющие средствами простого воспроизведения знание терминов, понятий, значений величин, формулировок правил. При выполнении любого из заданий КИМ от выпускника требовалось решить какую-либо задачу: либо прямо использовать известное правило, алгоритм, умение, либо выбрать из общего количества изученных понятий и алгоритмов наиболее подходящие и применить их в известной либо новой ситуации.
Заданий первого вида (требующих воспроизведения знаний) в работе было 6 (из общего количества 32 задания), они входили в первую и вторую часть работы. Эти задания решались в одно-два действия и предполагали формальное выполнение изученного алгоритма или применение правила. Примером задания этого уровня является задание А15 по теме «Технология обработки графической информации», предполагающее определение цвета Web-страницы в 24-битной RGB модели по значениям интенсивности пучков. Задания первого уровня могли быть как базового, так и повышенного уровня сложности.
Задания второго вида (требующие умений применять свои знания в стандартной ситуации), входящие во все три части экзаменационной работы, предусматривали использование комбинации правил или алгоритмов, совершение последовательных действий, однозначно приводящих к верному результату. Предполагалось, что экзаменуемые в процессе изучения школьного курса информатики приобрели достаточный опыт в решении подобных задач. К этому виду, в частности, относилось задание базового уровня сложности А14 по теме «Технология хранения, поиска и сортировки информации в базах данных», которое требовало от участника ЕГЭ моделирования результата сортировки или фильтрации базы данных по указанной совокупности признаков. Заданием такого вида являлось и одно из заданий третьей части работы (задание С2), требующее формальной записи изученного в школе алгоритма обработки массива на языке программирования либо естественном языке. Это задание относилось к высокому уровню сложности. Большая часть заданий экзаменационной работы (17 из 32) отностилась ко второму виду; правильное их выполнение позволяло получить 18 из 40 первичных баллов.
Задания третьего вида, проверяющие умения применять свои знания в новой ситуации, входили во вторую и третью часть работы (всего 9 заданий из 32, верное выполнение их давало максимально 16 первичных баллов из 40). Они предполагали решение выпускниками творческой задачи: какие изученные правила и алгоритмы следует применить, в какой последовательности это следует сделать, какие данные использовать. К этому типу относись текстовые логические задачи, задания на поиск и устранение ошибок в алгоритмах, на самостоятельное написание программ.
Контрольно-измерительные материалы ЕГЭ в 2012 году усовершенствованы в сравнении с 2011 годом по всем предметам (наиболее существенно – по информатике и ИКТ, истории и литературе). Изменения по информатике и ИКТ следующие:
Теория и методика обучения и воспитания информатика
Программное обеспечение школьной информатики поддерживает информационную, управляющую и обучающую системы средней школы. В области технического обеспечения она имеет цель, которая заключается в экономическом обосновании выбора технических средств для сопровождения учебно-воспитательного процесса школы. Учебно-методическое обеспечение школьной информатики состоит в разработке учебных программ, методических пособий, учебников по курсу информатики и т.п. Организационное обеспечение связано с внедрением и поддержанием новой информационной технологии учебного процесса.
Школьный предмет информатики должен отражать наиболее общезначимые, фундаментальные понятия и сведения, вооружать учащихся знаниями, умениями и навыками, необходимыми для изучения основ информатики и других наук, а также готовить учащихся к будущей практической деятельности.
Среди принципов формирования содержания образования дидактика выделяет, как наиболее важный, принцип единства и противоположности логики науки и учебного предмета.
Изучение информатики и ИКТ в школе направлено на достижение следующих целей:
Становление школьного курса информатики в СССР в 60-80 годы
Компьютерная грамотность как основная цель преподавания информатики в 80-90 годы
Информатизация образования за рубежом
Безмашинный и машинный варианты преподавания информатики в 80-90 годы
Первая программа курса ОИВТ 1985 года содержала три базовых понятия: информация, алгоритм, ЭВМ. Эти понятия определяли обязательный для усвоения учащимися объем теоретической подготовки. Содержание обучения складывалось на основе компонентов алгоритмической культуры и компьютерной грамотности учащихся. Курс ОИВТ предназначался для изучения в двух старших классах – в девятом и десятом. В 9 классе отводилось 34 часа (1 час в неделю), а в 10 классе содержание курса дифференцировалось на два варианта – полный и краткий. Полный курс в 68 часов был рассчитан для школ, располагающих вычислительными машинами или имеющими возможность проводить занятия со школьниками в вычислительном центре. Краткий курс объемом 34 часа предназначался для школ, не имеющих возможности проводить занятия с применением ЭВМ. Таким образом, сразу были предусмотрено два варианта – машинный и безмашинный. Но в безмашинном варианте планировались экскурсии объемом 4 часа в вычислительный центр или на предприятия, использующие ЭВМ. Однако реальное состояние школ и готовность учительских кадров привели к тому, что курс был изначально ориентирован на безмашинный вариант обучения. Большая часть учебного времени отводилась на алгоритмизацию и программирование, через которые преимущественно и рассматривалось общеобразовательное значение предмета информатики.
Теория и методика обучения и воспитания информатика
Вместе с введением в школу общеобразовательного предмета «Основы информатики и вычислительной техники» началось формирование новой области педагогической науки – методики обучения информатике, объектом которой является обучение информатике. К теории и методике обучения информатике нужно относить исследование процесса обучения информатике везде, где бы он ни проходил и на всех уровнях: дошкольный период, школьный период, все типы средних учебных заведений, высшая школа, самостоятельное изучение информатики, дистанционные формы обучения и т.п. Каждая из перечисленных областей в настоящее время ставит свои специфические проблемы перед современной педагогической наукой.
Теория и методика обучения информатике в настоящее время интенсивно развивается. Школьному предмету информатики уже почти два десятка лет, но многие задачи в новой педагогической науке возникли совсем недавно и не успели получить еще ни глубокого теоретического обоснования, ни длительной опытной проверки.
Содержание учебного предмета методики обучения информатике определяет его два основных раздела: общая методика, в которой рассматриваются общие теоретические основы методики преподавания информатики, совокупности основных программно-технических средств, и частная (конкретная) методика – методы изучения конкретных тем школьного курса информатики на пропедевтическом, базовом и профильном этапах обучения.
Преподавание информатики на современном уровне опирается на сведения из различных областей научного знания: биологии (биологические самоуправляемые системы, такие как человек, другой живой организм), истории и обществоведения (общественные социальные системы), русского языка (грамматика, синтаксис, семантика и пр.), логики (мышление, формальные операции, истина, ложь), математики (числа, переменные, функции, множества, знаки, действия), психологии (восприятие, мышление, коммуникации).
Методическая система обучения – это упорядоченная совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных методов, форм, средств планирования и проведения контроля, анализа, корректирования учебного процесса, направленных на повышение эффективности обучения школьников.
Цели и задачи дисциплины «Теория и методика обучения информатике»
Взаимосвязь основных компонентов процесса обучения информатике
В каких отношениях при обучении информатике и ИКТ находится содержание обучения с целями и средствами обучения? Содержание обучения любому предмету является моделью соответствующей предметной области. В случае информатики и ИКТ эта предметная область развивается очень быстро, а вместе с ней меняется и содержание обучения. Цели обучения, представляющие собой более высокую ступеньку абстракции, чем остальные элементы методической системы, из ведущего элемента системы в случае стабильного учебного предмета превращаются в ведомый компонент системы для такого нестабильного в плане содержания предмета, как школьная информатика и корректируются вслед за меняющимся и проходящим отбор содержанием обучения.
Можно выделить цели обучения 1-го порядка, связанные с формированием определенных знаний, умений и навыков (обычно фиксируемых в образовательных стандартах), и цели 2-го порядка, связанные с развитием учащихся на основе содержания обучения и средствами обучения информатике (формирование мотивации, мышления и внимания, адаптационных механизмов). Необходимо отметить, что в настоящее время цели обучения информатике 2-го порядка приобретают большую значимость.
Быстрое развитие предметной области информатики, в частности, развитие информационных и коммуникационных технологий, а также изменение социального контекста развития образования приводят к изменению целей обучения информатике, среди которых ведущими оказываются формирование у учащихся стабильных навыков работы с информацией, способностей и стремления адаптироваться к быстро меняющейся информационной среде деятельности, пропедевтика дальнейшей информационной подготовки в течение всей жизни, удовлетворение индивидуальных личностных запросов обучаемого.
Сохраняется прямое влияние установленных целей обучения на отбор содержания обучения предмету. Компонент, определяющий средства обучения, существенно влияет на цели обучения (овладение средствами обучения – программно-аппаратными средствами информатизации учебного процесса – одна из традиционно стоящих в преподавании информатики целей обучения, также они являются необходимым условием, ограничивающим остальные достижимые цели).
Средства обучения в методической системе информатики играют принципиально иную роль, чем в обучении другим предметам. Более адекватным в этом отношении является понятие «учебно-профессиональная среда», подчеркивающая активность программно-аппаратных средств информатизации образования, играющих в процессе обучения объектную, инструментальную роль и моделирующих профессиональную деятельность предметной области.
Новое решение целей обучения (их ориентация на личностные запросы, задачи интеллектуального развития), требует решения проблем содержания обучения в конкретных образовательных учебных заведениях на основе образовательных стандартов.
Двойственным является и взаимодействие содержания обучения информатике со средствами обучения. С одной стороны отобранное содержание обучения требует применения в учебном процессе определенных средств обучения, в том числе программно-аппаратных средств обучения информатике. С другой стороны не менее очевидной является ограничивающая роль имеющихся в конкретных учебных заведениях средств информатики на отбор содержания обучения в этих заведениях.
Помимо традиционной связи с содержанием образования методы и формы обучения информатике определяются имеющимися в распоряжении преподавателя информатики программно-аппаратными средствами информатики. Известно, что уровень оснащения учебного заведения вычислительной техникой, наличие сети и доступа в Интернет, доступность программных средств учебного назначения и особенно заложенные в программные средства учебные технологии влияют на организацию учебного процесса и применяемые в нем методы.
В последнее время значение методов обучения и их ценность в переходе от передачи знаний в учебном процессе к формированию компетенций возрастают.