Методика обучения информационному моделированию

ВВЕДЕНИЕ .

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ СТАРШИХ КЛАССОВ ПРИ ОБУЧЕНИИ ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ .

1. 1. Дидактические основы исследовательского метода обучения.

1. 2. Понятие и виды исследовательских задач .

1. 3. Анализ содержания линии моделирования школьного курса информатики и ИКТ .

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ ПРИ ОБУЧЕНИИ ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ НА БАЗОВОМ УРОВНЕ КУРСА ИНФОРМАТИКИ СТАРШЕЙ ШКОЛЫ .

2. 1. Комплекс исследовательских задач по теме

«Информационные модели».

2. 2. Методика обучения информационному моделированию с применением поисковой исследовательской задачи на уроке по теме «Использование MS Excel для решения задачи оптимального планирования».

2. 3. Методика обучения информационному моделированию с применением проблемной исследовательской задачи на уроке по теме «Метод наименьших квадратов и линия тренда».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ .

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ .

ПРИЛОЖЕНИЯ .

Информатика – фундаментальная наука, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации; стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий.

Цели и задачи обучения информатике в школе, как любому другому учебному предмету, связываются с формированием основ научного мировоззрения школьников, развитием их мышления, способностей, подготовкой к жизни, труду, продолжению образования.

Курс «Информатика и ИКТ» должен сформировать у учащихся способность самостоятельно мыслить, применять знания, уметь планировать деятельность, ставить вопросы и уметь находить на них ответы. Все это неизбежно должно привести к поиску и внедрению новых педагогических форм и технологий в образовании. Одними из таких форм являются исследовательская и проектно-исследовательская деятельность учащихся. Под исследовательской деятельностью понимается деятельность учащихся, связанная с решением творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением (в отличие от практикума, служащего для иллюстрации тех или иных законов природы) и предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере, нормированную исходя из принятых в науке традиций: постановку проблемы, изучение теории, посвященной данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, собственные выводы. Если коротко, то исследовательская деятельность – деятельность, связанная с поиском ответа на задачу, решение которой заранее неизвестно.

При решении исследовательской задачи ученик сталкивается с проблемой: нет готовых решений, алгоритмов решения задачи, и ему предстоит самостоятельно найти решение.

Учителя информатики используют на своих уроках задачи исследовательского характера в линиях алгоритмизации, программирования, архитектуры, но чаще всего исследовательские задачи применяются в профильном курсе обучения по темам «языки программирования» и «информационное моделирование». Педагоги видят преимущество в них, ведь задачи подобного типа оказывают положительное влияние на мышление учащихся, способствуют развитию стилей мышления ученика. Таким образом, задачи исследовательского характера вносят существенный вклад в обучение школьному курсу информатики.

Другими словами, исследовательские задачи играют весьма значительную роль в обучении информатике, поскольку способствуют развитию мышления, самостоятельному поиску решения у учащихся, воспитывают способность достигать поставленные цели, решать возникающие трудности, желание узнать новое. А также способствуют развитию познавательных способностей учеников.

Объектом исследования является обучение информатике в старшей школе на базовом уровне.

Предмет исследования – использование исследовательских задач в обучении основам моделирования в старшей школе на базовом уровне.

Цель работы – разработка методики организации исследовательской деятельности учащихся на уроках по теме «информационное моделирование» с использованием табличного процессора на базовом уровне.

Задачи исследования:

1. Изучить педагогическую и методическую литературу с целью выявления типов исследовательских задач.

2. Проанализировать содержание темы «Информационное моделирование» в программе базового курса информатики.

3. Выявить особенности применения исследовательских задач в обучении информационному моделированию.

4. Разработать уроки по теме «информационное моделирование» с применением исследовательских задач.

Выпускная квалификационная работа состоит из введения, теоретической и практической частей, заключения и приложения.

Исследовательский метод занимает центральное место в проблемном обучении. Также он предполагает построение процесса обучения наподобие процесса научного исследования, осуществление основных этапов исследовательского процесса, в упрощенной, доступной учащимся форме: выявление неизвестных (неясных) фактов, подлежащих исследованию (ядро проблемы); уточнение и формулировка проблемы; выдвижение гипотез; составление плана исследования; осуществление исследовательского плана, исследование неизвестных фактов и их связей с другими, проверку выдвинутых гипотез; формулировку результата; оценку значимости полученного нового знания, возможностей его применения.

Важная особенность исследовательского метода состоит в том, что в процессе решения одних проблем постоянно возникают новые, и процесс научного исследования имитируется в небольшой мере.

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были получены результаты, доказывающие, что применение исследовательского метода обучения на уроках информатики способствует самостоятельному поиску решения у учащихся, развивает мышление, представляет собой необычную и весьма увлекательную форму урока.

Наиболее распространенными типами исследовательских задач являются проблемные, поисковые и креативные. В школьном курсе информатики исследовательские задачи чаще всего применяются в профильной школе в темах «языки программирования» и «информационное моделирование». В выпускной квалификационной работе были представлены два урока, представляющие собой реализацию таких типов исследовательских задач: проблемной, поисковой в рамках изучения темы: «Информационное моделирование». При решении поисковой задач учащиеся включаются в поиск новых комбинаций и преобразований ранее известных способов деятельности, которая носит поисковый характер. При решении проблемной задачи ученики, помимо решения конкретной проблемы, самостоятельно получают новые знания, способы действий, их переработку, осмысление, всесторонний анализ и применение в новой ситуации. Когда школьники решают креативную исследовательскую задачу, то большая часть исследования включает их творческую и самостоятельную деятельность.

1. Бабанский Ю. К. Избранные педагогические труды [Текст]. – М: Педагогика, 2006.

2. Балл Г. А. Теория учебных задач [Текст]. – М. : Педагогика, 2005. – 320 с.

3. Берцфаи Л. В. Формирование умения в ситуации решения конкретно-практических и учебных задач [Текст] // Вопросы психологии. –2007. – № 6. – С. 21-33.

4. Бешенков С. А. Информатика. Систематический курс: Учебник для 10-го класса [Текст] / С. А. Бешенков, Е. А. Ракитина. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. – 432 с.

5. Борытко Н. М. Методология и методы психолого-педагогических исследований: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений [Текст] / Н. М. Борытко, А. В. Моложавенко, И. А. Соловцова; под. ред. Н. М. Борытко. – М. : Издательский центр «Академия», 2008. – 320 с.

6. Гинецинский В. И. Предмет психологии: Дидактический аспект [Текст]. – М. : Логос, 2008. – 214 с.

7. Гликман И. З. Подготовка к творчеству: учебное исследование [Текст] //Школьные технологии. – 2006. – №3. – C. 91-95.

8. Григорович Л. А. Педагогическая психология [Текст]. – М. : Гардарики, 2005. – 320 с.

9. Гришин Д. М. О видах и структуре учебных задач [Текст] // Советская педагогика. – 2006. –№ 3. – С. 33-41.

10. Дьяченко В. К. Новая дидактика [Текст]. – М. : Народное образование, 2007. – 412 с.

11. Задача. Википедия – свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://ru. wikipedia. org/wiki/Задача.

12. Зимняя И. А. Педагогическая психология [Текст]. – Издательство «Логос», 2005. – 384 с.

13. Иванов П. И. Проблемное обучение. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://paidagogos. com/?p=108.

14. Информатика. 10-11 класс / Под ред. Н. В. Макаровой [Текст]. –СПб. : Питер, 2005. – 300 с.

15. Информатика: Учеб. Пособие для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений / Л. З. Шауцукова. — 3-е изд [Текст]. – М. : Просвещение, 2003. – 416 с. :

16. Карпов В. А. Моделирование в электронных таблицах [Текст] // Информатика и образование. – 2008. – №5. – С. 47-52.

17. Колягин Ю. М. Исследовательские задачи. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://library. krasu. ru/ft/ft/_articles/0112235. pdf.

18. Краснов П. С. Электронные таблицы. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www. rusedu. info/Article503. html

19. Левитес Д. Г. Практика обучения: современные образовательные технологии [Текст] /Книга для учителя. – Мурманск, 2007.

20. Лернер И. Я. Поисковые задачи в обучении как средство развития творческих способностей [Текст] //Научное творчество / Под ред. С. Р. Микулинского и М. Г. Ярошевского. – М. : Наука, 2006. – С. 112-126.

21. Лернер И. Я. Процесс обучения и его закономерности [Текст]. –Ереван: Луйс, 2007. – 93 с.

22. Лернер И. Я. Факторы сложности познавательных задач // Новые исследования в педагогических науках [Текст]. – М. : Педагогика, 2007. – Вып. 1 (XIV). – С. 86-101.

23. Махмутов М. И. Теория и практика проблемного обучения [Текст]. – Казань, 2005. – 365 с.

24. Мир словарей. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://psihotesti. ru/gloss/tag/uchebnaya_zadacha.

25. Пентин А. Ю. Исследовательская и проектная деятельность: структура и цели [Текст] // Школьные технологии. – 2007. – №5. – С. 111-114.

26. Подласый И. П. Педагогика: новый курс [Текст]. – М: Владос, 2009.

27. Пожарищенская Л. Е. Открытый урок по теме: "Электронные таблицы MS Excel". [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://festival. 1september. ru/articles/413591.

28. Пойа Д. Как решать задачу [Текст]. – М. : Либроком, 2010.

29. Приемы учебной деятельности [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://pedagog. home. nov. ru/priem. htm.

30. Савенков А. И. Психологические основы исследовательского обучения школьников [Текст] // Школьные технологии. – 2008. – №1. – С. 11-20.

31. Семакин И. Г. Информатика. / И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер. – 2-е изд. – [Текст]. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. – 139 с.

32. Сериков В. В. Образование и личность: Теория и практика проектирования педагогических систем [Текст]. – М. : Логос, 2006. – 272 с.

33. Скаткин М. Н. Методология и методика педагогических исследований [Текст]. – М: Педагогика, 2007.

34. Сластенин В. . Общая педагогика [Текст]. – М: Владос, 2005.

35. Стандарт среднего (полного) общего образования по информатике и ИКТ [Текст]. 2004.

36. Теория и методика обучения информатике: учебник / [М. П. Лапчик, И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер, М. И. Рагулина и др. ] ; под ред. М. П. Лапчика [Текст]. – М. : Издательский центр «Академия», 2008. – 592 с.

37. Тихомиров О. К. Структура мыслительной деятельности человека [Текст]. – М. : Педагогика, 2008. – 315 с.

38. Угринович Н. Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов / Н. Д. Угринович [Текст]. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 512 с.

39. Учебная задача. Педагогический словарь. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://psihotesti. ru/gloss/tag/uchebnaya_zadacha/.

40. Фридман Л. М. Как научиться решать задачи [Текст]. – М. : Просвещение, 2005. – 254 с.

41. Хмелева В. Н. Методические аспекты применения ИКТ на уроках физики. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://festival. 1september. ru/articles/505540.