ТЕМА: «Методика преподавания информатики на уроках

в школе»

Достанко Илья Андреевич

‐

1

‐

Предисловие ...............................................................

...........

‐

9

‐

Раздел 1. Общие вопросы методики преподавания

информатики и ИКТ в

школе...............................................

‐

11

‐

Глава 1. Предмет информатики в

школе.............................

‐

11

‐

1.1. Информатика как наука и как учебный

предмет......................

‐

11

‐

1.2. История введения предмета информатика в

отечественной

школе .........................................................................

.........................

‐

15

‐

1.3.

Цели

и

задачи

школьного

курса

информатики ........................

‐

23

‐

Глава 3. Методы и организационные формы

обучения

информатике в

школе ...........................................................

‐

72

‐

3.1. Методы обучения

информатике................................................

‐

72

‐

3.2.

Метод

проектов

при

обучении

информатике ..........................

‐

84

‐

Введение

‐

2

‐

Современному обществу нужны образованные,

нравственные,

предприимчивые

люди,

которые

могут: анализировать свои действия, самостоятельно

принимать решения, прогнозируя их возможные

последствия;

отличаться

мобильностью;

быть

способными к сотрудничеству; обладать чувством

ответственности за судьбу страны, ее социально-

экономическое процветание. В связи с чем, перед

школьным образованием стоит задача подготовить

учеников к жизни и профессиональной деятельности

в

высокоразвитой

информационной

среде,

к

возможности получения дальнейшего образования с

использованием

современных

информационных

технологий

обучения.

Государственный

стандарт

образования это нормы и требования, определяющие

обязательный минимум содержания образовательных

программ, максимальный объём учебной нагрузки,

уровень подготовки выпускников, а также основные

требования к обеспечению процесса образования.

‐

3

‐

Федеральные государственные образовательные

стандарты основного общего образования (ФГОС

ООО) полностью меняют взгляд на современное

образование

в

целом.

Перед

образовательными

учреждениями

поставлена

задача,

которая

предполагает воспитание гражданина современного

общества, человека, который будет учиться всю

жизнь.

Общеобразовательный курс информатики один из

основных предметов, способный дать обучающимся

методологию приобретения знаний об окружающем

мире и о себе, обеспечить эффективное развитие

общеучебных умений и способов интеллектуальной

деятельности

на

основе

методов

информатики,

становление

умений

и

навыков

информационноучебной деятельности на базе средств

ИКТ

для

решения

познавательных

задач

и

саморазвития.

Вместе

с

математикой,

физикой,

химией, биологией курс информатики закладывает

основы естественнонаучного мировоззрения.

‐

4

‐

Глава 1. Методы и организационные формы

обучения информатике в школе

При обучении информатике применяются, в

основном, такие же методы обучения, как и для

других школьных предметов, имея, однако, свою

специфику.

Многообразие

методических

приёмов

не

позволяет

их

классифицировать,

однако

можно

выделить

приёмы,

которые

достаточно

часто

используются

в

работе

учителя

информатики.

Например:

•

показ (наглядного объекта в натуре, на плакате

или экране компьютера, практического действия,

умственного действия и т.п.);

•

постановка вопроса;

•

выдача задания;

•

инструктаж.

‐

5

‐

Выбор

метода

обучения

определяется

следующими факторами:

•

дидактическими целями;

•

содержанием обучения;

•

уровнем

развития

учащихся

и

сформированности учебных навыков;

•

опытом и уровнем подготовки учителя.

По

характеру

познавательной

деятельности

методы

обучения

делятся

на:

объяснительно

‐

иллюстративные;

репродуктивные;

проблемный;

эвристический; исследовательский.

По

дидактическим

целям

методы

обучения

делятся на методы: приобретения новых знаний;

формирования умений, навыков и применения знаний

на практике; контроля и оценки знаний, умений и

навыков.

В обучении информатике описанные выше

методы имеют свою специфику. Репродуктивные

методы используются при изучении алгоритмов и

основ программирования, когда ученики копируют

‐

6

‐

части

готовых

программ

и

алгоритмов

при

выполнении своих индивидуальных заданий.

В

преподавании

информатики

нашел

новое

продолжение метод проектов, который органически

вписывается в современный деятельностный подход к

обучению.

В

практике

работы

школы

находят

место

межпредметные проекты, которые выполняются под

руководством

учителя

информатики

и

учителя

‐

предметника. Такой подход позволяет эффективно

осуществлять

межпредметные

связи,

а

готовые

проекты использовать как наглядные пособия на

уроках по соответствующим предметам.

Методы контроля являются обязательными для

процесса

обучения,

так

как

обеспечивают

обратную

связь,

являются

средством

его

корректировки и регулировки.

Функции контроля:

1) Воспитательная:

2) Обучающая:

‐

7

‐

3) Развивающая:

4) Диагностическая:

Обычно в школьной практике контроль состоит в

выявлении уровня усвоения знаний, который должен

соответствовать стандарту.

В

школе

применяются

следующие

виды

контроля:

предварительный,

текущий,

периодический и итоговый.

Основной формой обучения информатике остается

урок.

Особенностью

курса

информатики

является

систематическое использование работы школьников

на компьютере. Поэтому выделяются три основных

вида

использования

кабинета

вычислительной

техники

на

уроках:

демонстрация,

фронтальная

лабораторная работа, практикум. Кроме урока в

преподавании информатики используются учебные

экскурсии, местом проведения которых может быть

вычислительный центр, издательство, использующее

современные

информационные

технологии

‐

8

‐

подготовки печатной продукции, диспетчерские залы

и центры управления и т.п.

В преподавании информатики находит новое

место коллективная работа учащихся, которую

легко можно осуществить в компьютерном классе

с локальной сетью.

Кроме

урока

процесс

обучения

в

школе

осуществляется с помощью других форм – это

предметные

кружки,

экскурсии,

факультативы,

олимпиады, домашняя работа и др.

Домашняя работа

является важным видом

работы и всегда рассматривается как неотъемлемая

составная часть процесса обучения.

Дополнительные занятия с отстающими в

учебе учащимися. Они имеют цель предупреждения

отставания учащихся и преодоления неуспеваемости.

Уроки можно классифицировать по различным

признакам: по дидактическим целям, по

применяемым методам обучения, по способам

‐

9

‐

организации учебной деятельности и др. Наиболее

приближена к реальным нуждам учителей

информатики классификация по дидактическим

целям, потому что она является определяющей для

построения всего урока. По дидактическим целям

уроки подразделяются на следующие типы:

•

урок изучения нового материала;

•

урок формирования умений и навыков;

•

урок обобщения и систематизации знаний;

•

урок практического применения знаний;

•

урок контроля и коррекции знаний, умений и

навыков;

•

комбинированный урок.

В последние годы в практике работы школы и

учителей информатики появилось новое направление

– проведение интегрированных уроков. Такой урок

характеризуется тем, что на нём изучается учебный

материал, относящийся к разным предметам, но

объединенный одной общей темой, объектом или

применением средств информационных технологий.

‐

10

‐

Глава 2. Методика преподавания базового курса

информатики и ИКТ

2.1. Методика обучения основным понятиям курса

информатики и основных информационных

процессов

Понятие

информации

является

центральным

всего курса информатики,

однако,

в школьных

учебниках подход к её определению неоднозначный.

В учебниках для школы имеется несколько вариантов

определения понятия информации.

Рассмотрим несколько методических подходов,

используемых учителями для определения понятия

информации :

1) Субъективный подход. В этом случае следует

использовать

метод

обучения

–

катехизическую

беседу.

2) Если учитель использует кибернетический

подход, то следует использовать метод обучения

рассказ и сообщить, как возникла кибернетика, как

она породила современную информатику, являясь

‐

11

‐

одним из её источников. Кибернетику определяют

как науку об общих свойствах процессов управления в

живых и неживых системах.

Проблема

измерения

информации

напрямую

связана

с

проблемой

определения

понятия

информации, т.к. надо сначала выяснить, что мы

собираемся измерять, а потом – как это делать.

Например,

если

опираться

на

интуитивное

определение информации, то невозможно ввести

сколько

‐

нибудь логичное определение количества

информации и единицы её измерения. Какой способ

лучше выбрать учителю? Что предлагают методисты

для выхода из этого противоречия? В методической

литературе и учебниках описано несколько подходов

к определению информации и её измерению – это:

компьютерный,

содержательный

(семантический),

кибернетический (алфавитный).

При

компьютерном

подходе

к

измерению

информации

учитель

может

сразу

перейти

к

‐

12

‐

описанию представления информации в компьютере

в форме двоичного кода.

Компьютерный подход достаточно прост для

восприятия, и его можно использовать при обучении

в младших дних классах.

При семантическом подходе определение бита

оказывается достаточно сложным для понимания

учащимися

даже

в

старших

классах.

Поэтому

учителю потребуется определённое время для его

изложения.

Кибернетический

подход

к

измерению

информации во многом является альтернативным

содержательному

и

базируется

на

измерении

количества

информации

в

тексте

(символьном

сообщении), составленном из символов некоторого

алфавита. Основным понятием при кибернетическом

подходе

является

понятие

алфавита.

Алфавит

определяется как

конечное множество символов,

используемых для представления информации.

‐

13

‐

Для

всего

школьного

курса

информатики

ключевыми

понятиями

являются:

информация,

единицы

измерения

информации,

носитель

информации, знак, символ, модель, код и др. Однако

простым изучением этих понятий учителю нельзя

ограничиваться – необходимо показывать и изучать

элементарные

действия

с

ними

–

такие

как

обобщение, ограничение, выделение существенных

признаков у понятий, запоминание и др.

Изучение информационных процессов является

одной из основных тем в базовом курсе информатики

и ИКТ. К содержанию учебного материала этой темы

учитель возвращается практически постоянно в ходе

изучения

всего

курса.

Под

информационными

процессами понимают любые действия, выполняемые

с

информацией.

К

ним

относятся:

хранение

информации, обработка информации, передача, поиск

информации. Кроме того, кратко рассматриваются

вопросы кодирования и защиты информации.

‐

14

‐

С хранением информации связаны следующие

понятия: носитель информации (память), внутренняя

память, внешняя память, хранилище информации.

Под

носителем

информации

понимается

та

физическая среда, которая непосредственно хранит

информацию. В истории человечества носителями

информации выступали: камень, папирус, пергамент,

береста,

бумага

и

др.

Современные

носители

информации

–

это

магнитные

и

оптические

(лазерные) диски.

Для человека основным носителем информации

является его мозг, который является собственной

биологической памятью. Память человека можно

назвать оперативной памятью, так как она позволяет

вспомнить

и

воспроизвести

информацию

почти

мгновенно. Биологическую память можно назвать

внутренней памятью, поскольку её носитель – это

мозг,

который

находится

внутри

человека.

Все

остальные виды носителей можно назвать внешними

или внешней памятью.

‐

15

‐

Хранилище информации – это информация на

внешних носителях, организованная специальным

образом

и

предназначенная

для

длительного

хранения

и

постоянного

пользования.

Хранилищами информации являются: архивы,

библиотеки,

запасники

музеев

и

картинных

галерей, энциклопедии, справочники, картотеки и

т.д.

Обработкой

информации

называется

целенаправленное действие над информацией для

достижения определённых результатов.

Для того чтобы осуществить процесс обработки

информации, исполнителю должен быть известен

способ этой обработки, описание которого принято

называть алгоритмом обработки.

Важным видом обработки информации является

кодирование

– это преобразование информации в

такую символьную форму, которая удобна для её

хранения, передачи или обработки. Кодирование

широко используется в работе телеграфа, телефона,

‐

16

‐

радио, а также компьютера и компьютерных линий

связи.

Структурирование

информации

–

это

установление определённого порядка и организации в

хранилище информации. Например, это может быть

расположение в алфавитном порядке, по номерам,

группировка по различным признакам, использование

таблиц, схем, графиков и т.п.

Поиск

является распространённым и важным

способом обработки информации.

В ходе поиска

информации обычно решается следующая задача –

найти в некотором хранилище нужную информацию,

удовлетворяющую определённым условиям.

При

передаче

информации

всегда

имеется

источник информации и её получатель (приёмник

информации).

Сама

передача

осуществляется

посредством какой

‐

либо среды, которая является

информационным

каналом

или

каналом

связи.

Обычно под информационными каналами понимают

технические линии связи, например, телефонные

‐

17

‐

линии, радиолинии, оптиковолоконные линии.

Для

человека

его

органы

чувств

выполняют

роль

биологических

информационных

каналов,

по

которым информация доносится до мозга.

В

процессе

передачи

информация

представляется и передается в форме некоторой

последовательности

знаков,

сигналов,

символов.

Передаваемая при этом последовательность сигналов

называется сообщением.

‐

18

‐

6.4. Представление числовой, символьной,

графической и звуковой информации в

компьютере

Числа в памяти компьютера могут храниться в

двух форматах – в формате с фиксированной точкой

и в формате с плавающей точкой. Здесь под точкой

подразумевается знак разделения целой и дробной

части

числа.

Формат

с

фиксированной

точкой

используется для записи в памяти компьютера целых

чисел. В этом случае одно число занимает одно

машинное слово в памяти. Формат с плавающей

точкой применяется для представления, как целых

чисел, так и чисел с дробной частью. Математики

такие

числа

называют

действительными,

а

программисты – вещественными. Более подробно

этот

материал

изучается

при

обучении

программированию.

Символьная информация (синоним текстовая)

чаще

всего

обрабатывается

на

современных

персональных компьютерах. В информатике под

‐

19

‐

текстом

понимают

любую

последовательность

символов

определённого

алфавита.

Причем,

безразлично из каких символов состоит текст – это

могут быть буквы, числа, формулы, таблицы и т.п.

Для представления текста в компьютере используется

определённое

множество

символов,

которое

называется символьным алфавитом компьютера.

Для представления графической информации

используются два способа – растровый и векторный.

Суть

обоих

способов

состоит

в

разбиении

графического изображения на части, которые легко

описать тем или иным способом. (Рассмотрение

фрактального способа представления графической

информации

целесообразно

лишь

в

профильном

обучении).

Растровый

способ

состоит

в

разбиении

изображения на маленькие одноцветные элементы,

которые называются видеопикселями.

Векторный

способ

предполагает

разбиение

всякого изображения на геометрические элементы:

‐

20

‐

отрезки прямой, эллиптические дуги, фрагменты

прямоугольников, окружностей и эллипсов, области

однородной закраски и т.п.

Учителю следует обратить внимание учащихся

на то, что распространённый графический редактор

Corel

Draw

является

векторным,

а

растровыми

являются графические редакторы Paint и Adobe

PhotoShop. В составе текстового процессора

Word

имеется

простейший

векторный

графический

редактор. Нужно отметить, что растровый способ

является более универсальным, и применим всегда,

независимо от характера изображения.

Представление

звука

в

памяти

компьютера

основано на принципе дискретизации, т.е. в

разбиении

звуковых

колебаний

на

конечные

малые элементы с определенным диапазоном

частот, что аналогично разбиению графического

изображения на пиксели. Звук – это механические

колебания воздуха, воспринимаемые нервными

‐

21

‐

окончаниями человеческого уха. Обычно звуки с

помощью микрофона преобразуют в колебания

электрического тока и получают аналоговый

сигнал, который затем необходимо преобразовать

в

дискретный

(цифровой)

сигнал.

Такое

преобразование

и

основано

на

принципе

дискретизации.

Глава 7. Методика изучения аппаратных средств

компьютерной техники

Изучение

архитектуры

и

работы

ЭВМ

на

примере какого

‐

то реального компьютера было бы

слишком сложным, поэтому методисты предлагают

применять

методический

приём

–

использовать

специальное средство обучения, так называемый

Учебный

компьютер.

Он

есть

упрощенная

виртуальная

модель

какого

‐

либо

реального

компьютера. В учебниках и методической литературе

‐

22

‐

описаны различные модели таких компьютеров –

«Кроха», «Малютка», «Нейман» и др.

Общие понятия об архитектуре компьютера в

учебниках даются без привязки к конкретной модели.

Практически в настоящее время большинство школ

оснащены

IBM–совмес

‐

тимыми

персональными

компьютерами, поэтому их архитектуру и следует

иметь в виду, привязывая к конкретной модели.

Изучая архитектуру компьютера, учителю следует

одновременно

показывать

и

принципы

его

функционирования.

Важным

моментом

изучения

архитектуры

является рассмотрение того, как осуществляется

передача

информации

внутри

компьютера.

Все

устройства

ПК

связаны

между

собой

каналами

передачи информации. Извне информация поступает

в ПК через устройства ввода и затем попадает во

внутреннюю память.

Если необходимо длительно

хранить информацию, то из внутренней памяти её

переписывают во внешнюю – на магнитные или

‐

23

‐

оптические носители. Сама обработка информации

осуществляется

процессором,

при

этом

он

осуществляет двустороннюю непрерывную связь с

внутренней памятью: извлекает исходные данные,

туда

же

помещает

результаты

обработки.

Информация из внутренней памяти может быть

передана через устройства вывода вовне – человеку

или другому компьютеру.

Учителю следует особо обратить внимание на то,

что архитектура IBM

‐

совместимых персональных

компьютеров является

открытой, т.е. позволяет

легко изменять их конфигурацию путем добавления

или

замены

устройств

и,

тем

самым,

делать

изменение и наращивание параметров компьютера в

зависимости

от

потребностей

конкретного

пользователя. Поэтому даже не очень «продвинутые»

пользователи

могут

самостоятельно

выполнить

некоторую простую модернизацию своего домашнего

компьютера, например, установить дополнительную

оперативную память, второй винчестер и др.

‐

24

‐

Учебный

материал

о

памяти

компьютера

частично рассматривается в начале изучения базового

курса в разделе хранение информации. Рассматривая

внешнюю и внутреннюю память компьютера, следует

сформировать у учащихся:

•

понятия о физических свойствах памяти;

•

понятия о принципах организации хранения в

ней информации.

Отдельно

следует

остановиться

на

понятии

корневого каталога и его назначении. Этот материал

также изучается в разделе об операционной системе.

Понятной для учащихся аналогией будет сравнение

корневого каталога с оглавлением в учебнике. Все

файлы сохраняются на диске и если их список

вывести на экран, то можно увидеть содержимое

диска, что подобно оглавлению в учебнике.

Понятие внешних устройств компьютера со

временем изменяется, если раньше к ним относили не

только принтер, но и накопители на гибких и жёстких

магнитных дисках, то сейчас эти накопители, как и

‐

25

‐

оптические,

составляют

нераздельно

целое

с

системным блоком компьютера. Поэтому в настоящее

время под внешними устройствами понимают те,

которые подключаются извне к системному блоку.

Приведем их перечень:

•

дополнительный съёмный винчестер (жёсткий

диск);

•

модули внешней памяти: флешки, симкарты;

•

принтеры, в том числе и сетевые;

•

цифровые фотоаппараты и видеокамеры;

•

микрофоны;

•

звуковые колонки;

•

джойстики и манипуляторы для компьютерных

игр;

•

сканер;

•

графический планшет;

•

модем;

•

электронный проектор.

‐

26

‐

Глава 8. Методика изучения программных средств

вычислительной техники

Программное обеспечение компьютера есть его

неотъемлемая

часть.

Именно

современное

программное

обеспечение

сделало

доступным

освоение

персонального

компьютера

массовым

пользователем.

Для

программного

обеспечения

принят

термин

software

–

мягкая

компонента

компьютера. Для аппаратного обеспечения принят

термин hardware – твёрдая компонента компьютера,

как обычно выражаются компьютерщики, «железо».

Учителю следует всегда подчеркивать учащимся, что

компьютер – это неразрывное единство аппаратного и

программного обеспечения.

Изучая данную тему, учителю рекомендуется

придерживаться

следующей

последовательности

рассмотрения.

‐

27

‐

1.

Если

компьютер

выполняет

любую

работу под управлением программы, то должен ли

человек уметь программировать? Да, так было на

самых первых ЭВМ, на которых могли работать

только профессиональные программисты, которые

составляли программы на языке процессора. Сейчас

пользователю

персонального

компьютера

знание

программирования вовсе не обязательно.

2.

Современный

компьютер

доступен

каждому, что обеспечивается богатым программным

обеспечением. Программное обеспечение – это набор

программ, хранящихся в долговременной памяти

компьютера

и

предназначенных

для

массового

пользователя.

3.

Выполняя

работу

на

компьютере,

пользователь должен выбрать подходящую для этих

целей программу и инициализировать её выполнение.

Таким

образом,

использование

человеком

‐

28

‐

компьютера происходит по схеме: Задача → Выбор

и инициализация программы → Работа

4.

Под

задачей

понимается

любая

информационная потребность пользователя – создать

текстовый

документ,

нарисовать

иллюстрацию,

выполнить вычисления и т.п. Поэтому ученики

должны

знать,

с помощью

каких программных

средств можно решать те или иные информационные

задачи.

5.

Существуют

задачи

системного

и

прикладного характера. Задачи системного характера

выполняются

под

управлением

операционной

системы, а прикладного – с помощью разнообразных

прикладных программ. Например, копирование или

удаление

файлов

–

это

системная

задача,

выполняемая с помощью операционной системы, а

редактирование текстового документа – прикладная

задача,

выполняемая

с

помощью

текстового

редактора, т.е. прикладной программы.

‐

29

‐

6.

Программное обеспечение (ПО) – это не

только собственно программы, но и данные, с

которыми работают программы. Данные и программы

хранятся на дисках в отдельных файлах.

7.

Программное

обеспечение

классифицируется

на

системное,

прикладное

и

системы программирования.

8.

Прикладное ПО – это те программы,

которые

удовлетворяют

информационные

потребности

пользователя:

поиграть

в

игру,

напечатать текст, нарисовать рисунок на экране и

распечатать его на бумаге, и т.п.

9.

Системное

ПО

предназначено

для

обслуживания

самого

компьютера,

управления

работой его устройств. Главной частью его является

операционная система (ОС).

Основные функции операционной системы:

•

управление устройствами компьютера;

‐

30

‐

•

осуществление

взаимодействия

с

пользователем;

•

работа с файлами.

Глава 9. Методика обучения информационному

моделированию и алгоритмизации

Моделирование является теоретической основой

базового курса информатики, выступает важным

методом научных исследований, средством решения

широкого класса информационных задач. Поэтому

вначале

рассмотрим

методику

изучения

информационного

моделирования,

а

затем

–

алгоритмизации и программирования.

Основным содержанием обучения по этой линии

является изучение информационных моделей. По

этой теме в базовом курсе изучаются следующие

вопросы:

•

моделирование как метод познания;

‐

31

‐

•

модели материальные и информационные;

•

информационное моделирование;

•

формализация информационных моделей;

•

типы информационных моделей.

Основное

содержание

темы

–

это

понятие

модели

и

основных

типов

моделей.

Если

преподаватель

располагает

дополнительным

временем, то следует познакомить учащихся с такими

понятиями как: «граф», «структура», «система», и с

представлениями об объектно

‐

информационном типе моделей.

Линия моделирования является теоретической

основой курса информатики, так же как и линия

информации и информационных процессов. Однако

эта линия тесно связана с другими линиями курса.

Технологические приемы обработки информации и

соответствующие

программные

средства

можно

рассматривать

как

инструменты

для

работы

с

различными информационными моделями. В базовом

курсе

изучаются

только

начальные

понятия,

‐

32

‐

относящиеся к информационному моделированию, и

показываются возможности, которые даёт для этого

применение компьютерных технологий.

Современный

подход

к

моделированию

в

базовом курсе информатике отличается значительной

широтой. Темы алгоритмизация и программирование

тоже считаются непосредственно относящимися к

моделированию.

Таким

образом,

моделирование

является сквозной линией для многих разделов

базового курса информатики.

Этот материал является весьма трудным для

учащихся 7–9 классов из

‐

за своей высокой степени

абстракции,

что

требует

применения

учителем

адекватных методов и средств обучения. Методисты

предлагают

изучать

вопросы

информационного

моделирования

на

трёх

уровнях

подробности:

минимальном, дополненном и углублённом [6].

Целесообразно

подойти

к

классификации

моделей по формам представления информации, так

как модель это информация об объекте. Форма

‐

33

‐

модели будет зависеть от цели её создания. Тогда

формами информационных моделей будут:

•

словесные или вербальные;

•

графические;

•

математические;

•

табличные.

На

углублённом

уровне

изучения

можно

рассмотреть

такие

понятия,

как

«система»,

«структура», «графы», «сети», «системный анализ».

Это позволит учителю подойти к решению важной

задачи развития системного мышления учащихся.

Для

чего

необходимо

решать

задачи

на

систематизацию различных данных, приведённых в

вербальной форме, и приведение их к представлению

в

табличной

или

графовой

форме.

Например,

составить родословную семьи и представить её в виде

графа (родословного дерева).

‐

34

‐

Рассматривая понятие формализации, учителю

вначале следует остановиться на том, что для

построения информационных моделей используются

самые различные способы и инструменты. Для

создания вербальных моделей обычно используют

естественные языки и рисунки.

Математики, физики, химики уже давно создают

математические

модели

объектов,

явлений

и

процессов. В математических моделях для описания

используются

математические

понятия,

алгебраические формулы, геометрические фигуры,

т.е. специальный, так называемый, формальный язык.

После

такого

рассмотрения,

можно

сформулировать определение понятия формализация.

Формализация

–

это

процесс

построения

информационной модели с помощью формальных

языков. Формализованные модели позволяют, во

многих случаях, прейти к математическим моделям,

‐

35

‐

рассчитывать

их

на

компьютере

и

получать

количественные результаты.

Затем на примерах можно продемонстрировать,

как

осуществляют

визуализацию

формальных

моделей для их наглядного представления с помощью

различных

средств,

в

частности,

компьютерной

графики. Например, для представления алгоритмов

используют блок

‐

схемы; для моделей электрических

цепей, которые учащиеся собирают на лабораторных

работах по физике, используют электрические схемы.

Алгоритмизация как часть программирования

является

основным,

центральным

элементом

содержания курса информатики.

Обучение алгоритмизации имеет две стороны:

•

обучение структурной методике построения

алгоритмов;

•

обучение методами работы с величинами.

‐

36

‐

Понятие алгоритма является центральным в

данной

теме.

Кроме

этого

изучаются

свойства

алгоритмов и типы алгоритмических задач.

Вводя

понятие

алгоритма,

учителю

следует

акцентировать

внимание

учащихся

на

том,

что

алгоритм всегда составляется с ориентацией на

исполнителя алгоритма. Исполнитель – это объект

или субъект, для управления которым составляется

алгоритм. В этом случае учителю следует привести

примеры алгоритмов для управления действиями

различных субъектов (исполнителей).

Основной

характеристикой

исполнителя

алгоритма является система команд

исполнителя

(СКИ),

которая

определяется

как

конечное

множество

команд

(элементарных

действий),

которые

понимает

исполнитель

и

способен

их

выполнять. В этом месте учителю следует привести

пример

какой

‐

либо

системы

команд,

например,

команды в ходе спортивной игры. Далее следует

остановиться на том, что алгоритм может включать

‐

37

‐

в себя только те команды, которые входят в его

СКИ.

Данное

требование

называется

свойством

понятности алгоритма. Алгоритм не должен быть

рассчитан

на

принятие

исполнителем

самостоятельных

решений,

не

предусмотренных

составителем алгоритма.

Следующее свойство алгоритма – это его точность,

т.е. каждая команда алгоритма должна определять

однозначное

действие

исполнителя.

Примером

неточных алгоритмов часто являются кулинарные

рецепты, в которых можно встретить фразы типа:

«Возьмите перца на кончике ножа …».

Свойство конечности алгоритма формулируется

так: исполнение алгоритма должно завершаться за

конечное число шагов. Данное свойство ещё называют

результативностью алгоритма. Среди других свойств

алгоритмов выделяют дискретность и массовость.

Однако в базовом курсе информатики их можно не

изучать.

‐

38

‐

Если алгоритм удовлетворяет перечисленным

свойствам, то работа по нему исполнителем будет

производиться формально, т.е. без всяких элементов

творчества с его стороны. Отсюда следует вывод о

возможности создания автоматических исполнителей.

Таким автоматическим исполнителем по обработке

информации

является

компьютер.

Другими

примерами являются различные роботы, станки

‐

автоматы. Даже младшие школьники могут привести

примеры

–

автоматическая

стиральная

машина,

банкомат и др.

Изучая понятие исполнение алгоритма, следует

указать учащимся на то, что исполнителю всегда

необходимо иметь исходные данные с которыми он

будет работать (деньги, продукты, детали, таблицы

чисел и т.п.). Например, исполнителю, решающему

математическую задачу нужна исходная числовая

информация, которая обычно задаётся в условии.

‐

39

‐

Глава 10. Методика обучения языкам

программирования

Методика изучения языков программирования

достаточно

хорошо

разработана.

Языки

программирования делятся на две большие группы:

машинно

‐

ориентированные (Автокод, Ассемблер) и

языки высокого уровня. Языками первой группы

пользуются

весьма

малое

число

программистов

профессионального уровня для специфических целей.

Большинство программистов используют в настоящее

время языки высокого уровня, причем имеет место

некоторая мода на языки.

В базовом курсе информатики изучение языков

программирования высокого уровня должно носить

ознакомительный

характер,

поэтому

для

первоначального

знакомства

целесообразно

использовать язык Паскаль, который был разработан

в 1971 году Н. Виртом специально как учебный язык.

Этот язык ориентирован на структурную методику

‐

40

‐

программирования.

Специально

разработанный

в

нашей стране учебный алгоритмический язык (АЯ)

отличается от Паскаля, в основном, тем, что он

русскоязычный и имеет более свободный синтаксис.

Поэтому во многих учебниках программирование

рассматривается на основе АЯ. Приверженцы языка

Паскаль указывают на то, что обучение Бейсику

имеет

методическую

особенность,

связанную

с

трудностью

изучения

в

нём

типов

данных

и

структурной методики программирования.

Изучая

язык

программирования

высокого

уровня, учителю следует сразу остановиться на том,

что алгоритм решения задачи на любом языке

записывается

через

совокупность

команд.

Эти

команды в языках высокого уровня определяют уже

не одну операцию, которую должен выполнить

процессор, а некоторое множество команд. Поэтому

для

обозначения

команд

пользуются

термином

«оператор».

‐

41

‐

Для

языков

высокого

уровня

важнейшим

оператором является оператор

присваивания. Этот

оператор

записывается

также

как

и

в

алгоритмическом языке. Всего одним оператором

можно записывать целые алгоритмические структуры

(циклы, ветвления). Поэтому языки высокого уровня,

в которых имеются такие структурные операторы,

называют ещё структурными языками. Ими являются

Паскаль и СИ.

Системы программирования в базовом курсе

информатики изучаются только в ознакомительном

плане, однако систематическое изучение их возможно

в предпрофильном обучении.

Под

системой

программирования

понимают

комплекс инструментальных программных средств,

предназначенных

для

создания

и

работы

с

программами на одном из языков программирования.

Выбор

системы

программирования

определяется

поставленной

задачей

и

предпочтениями

‐

42

‐

пользователя. В состав системы программирования

входят:

•

трансляторы;

•

средства

редактирования,

компоновки

и

загрузки программ;

•

микроассемблеры;

•

отладчики машинных программ;

•

библиотека блоков и подпрограмм.

В

начале

обучения

надо

лишь

кратко

охарактеризовать компоненты системы, отметив, что

более подробно они будут рассмотрены по ходу темы.

Учащимся

следует

сообщить,

что

создание

программы складывается из трёх этапов: написание

программы,

отладка

программы,

исполнение

программы.

Система программирования позволяет

это сделать более продуктивным способом за счёт

использования

специальных

средств

и

готовых

наработок частей и блоков программы.

‐

43

‐

Глава 11. Методика обучения информационно

коммуникационным технологиям

Парадигма

обучения

информатике

всё

более

смещается в сторону изучения информационных и

коммуникационных

технологий,

что

нашло

отражение и в смене названия этого учебного

предмета

в

школе.

Вызвано

это

широким

проникновением

новых

технологий

во

все

стороны

жизни

общества

и

необходимостью

практической

подготовки

учащихся

к

их

применению

в

учебной

и

повседневной

деятельности.

В учебнике Н.Д. Угриновича [28] для 9 класса по

линии ИКТ представлены следующие две темы: 1)

Хранение, поиск и сортировка информации.

2) Коммуникационные технологии.

Из общего списка в 23 работы компьютерного

практикума,

около

половины

предусмотрено

по

данным темам.

‐

44

‐

В учебнике И.Г. Семакина с соавторами [26] по

базовому курсу для 7–9 классов на учебный материал

по этой линии отведено около одной четверти из

всего объёма и представлены следующие темы:

1)

Передача информации в компьютерных сетях.

2)

Базы данных.

3)

Табличные вычисления на компьютере.

В учебнике нового поколения С.А. Бешенкова с

соавторами [29] изучению ИКТ также отводится

значительное

место,

причем

информационные

технологии трактуются как способы выполнения

информационных процессов. Такой подход к месту

ИТК переводит информационные технологии в тот

раздел курса информатики, который относится к

теоретической информатике. Тем самым повышаются

место

и

роль

информационных

технологий

в

содержании обучения по базовому курсу. Кроме того,

во всех учебниках и задачниках материал построен

так, что при изучении многих других тем базового

‐

45

‐

курса школьники осваивают ИКТ в ходе выполнения

практических работ и проектных заданий.

Глава 12. Методика решения задач в курсе

информатики и ИКТ

С точки зрения деятельностного подхода к

обучению, ядром и существом учебной деятельности

является решение учебных задач [40]. Решение задач

является

тем

механизмом,

через

который

осуществляется деятельность.

Классифицировать задачи можно по разным

признакам:

•

по содержанию;

•

по дидактическим целям;

•

по способу решения;

•

по способам задания условия;

•

по степени трудности;

•

по используемым программным средствам;

•

по используемым аппаратным средствам.

‐

46

‐

Качественной называют такую задачу, в которой

главной

особенностью

является

акцент

на

качественную сторону процесса или явления. Их ещё

называют задачи -вопросы. Решаются такие задачи

путём

логических

умозаключений,

с

помощью

графиков, рисунков или экспериментально, обычно

без применения математических вычислений.

Основной способ решения качественных задач –

это аналитико

‐

синтетический, когда описываемое

явление или процесс расчленяется на ряд простых, а

затем путём синтеза конструируется вывод следствий

и получается ответ. С помощью дедукции и индукции

строятся

логическая

цепочка

рассуждений,

умозаключения.

Графический приём решения качественных задач

часто подходит при решении задач на построение

изображений

с

помощью

средств

графического

редактора, построения таблицы сложной формы с

разновеликими боковиками и головками и др.

‐

47

‐

Количественные задачи обычно решаются по

следующим темам:

•

количество и единицы измерения информации;

системы счисления;

•

передача

информации

по

линиям

связи,

кодирование информации;

•

хранение информации в памяти компьютера;

•

форматы машинных команд;

•

представление

символьной,

числовой,

графической и звуковой информации.

Задачи на моделирование явлений и процессов

занимают важное место в базовом курсе, так как

направлены на формирование умений и навыков

владения

информационно

‐

коммуникационными

технологиями.

Эти

задачи

обычно

называют

практическими

заданиями

из

‐

за

их

объёма

и

длительности решения. Часть задач на моделирование

в

среде

текстового

и

графического

редактора

относительно просты для исполнения. Задачи на

‐

48

‐

моделирование в среде электронных таблиц и баз

данных

могут

быть

достаточно

сложными

и

громоздкими, потребовать для решения несколько

уроков.

Обычно в задачах моделируются физические,

химические и биологические явления и процессы, а

также математические и экономические расчёты, но

есть и примеры для моделирования литературных

произведений.

Занимательные задачи можно использовать во

внеклассной работе по информатике, в школьной

стенной печати, при проведении олимпиад и др.

Например,

можно

организовать

увлекательное

коллективное

соревнование

в

скорости

решения

известной

задачи

на

перекладывание

колец

«Ханойская башня».

Заключение.

Информатика имеет очень большое и всё

возрастающее число междисциплинарных связей,

‐

49

‐

причем как на уровне понятийного аппарата, так и на

уровне инструментария. Многие положения,

развиваемые информатикой, рассматриваются как

основа создания и использования информационных и

коммуникационных технологий одного из наиболее

значимых технологических достижений современной

цивилизации. Учителя информатики могут

реализовать новый стандарт без проблем, в основном

за счет своего умения быстро перестраиваться. Если

мы хотим, чтобы наше образование было

конкурентоспособным, то мы, безусловно, должны

осваивать пространство компьютерных технологий.

Компьютер дает много преимуществ, начиная с

наглядности и заканчивая бездонным хранилищем

информации. Поэтому в рамках нового

образовательного стандарта предъявляются

достаточно серьезные требования к компьютерному

оснащению школ, и, в том числе, к наличию

свободного доступа к Интернету. Важнейшей заботой

для учителя должно стать обучение детей умению

‐

50

‐

работать с информацией, обучение способам поиска и

сопоставления информации и включения ее в

решение тех задач, которые ставятся в процессе

образования. Но, в то же время, нужно понимать, что

информатизация направлена на развитие мышления

ребенка, а не просто умение использовать

информационные технологии. Задачей учителя на

уроках информатики является формирование у

ученика информационной компетентности одного из

основных приоритетов в современном общем

образовании, который носит общеучебный и

общеинтеллектуальный характер. Это понятие

включает в себя целостное миропонимание и научное

мировоззрение, которое основано на понимании

возможности математического описания единства

основных информационных законов в природе и

обществе; преобразование информационных объектов

с помощью средств информационных технологий;

этические, правовые нормы поведения людей в

‐

51

‐

информационной среде. Это путь действительного

развития

Список использованных источников

1.

Лапчик М.П. и др.

Методика преподавания

информатики: Учеб. Пособие для студ. Пед. Вузов /

М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер; Под общей

ред. М.П. Лапчика. – М.: Издательский центр

«Академия», 2001. – 624 с.

2.

Программы

для

общеобразовательных

учреждений: Информатика. 2

‐

11 классы. – М.:

БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. – 380 с.

3.

Шелепаева

А.Х.

Поурочные

разработки

по

информатике: Универсальное пособие: 8–9 классы –

2

‐

е изд., перераб. и доп. – М.: ВАКО, 2006. – 272 с.

4.

Рыжов В.Н.

Дидактика: Учеб. пособие для

студентов пед. колледжей и лицеев. М.: ЮНИТИ

‐

ДАНА, 2004 –318 с. 5. Угринович Н.Д., Новенко Д.В.

Информатика

и

информационные

технологии:

‐

52

‐

примерное поурочное планирование с применением

интерактивных средств обучения. – 2

‐

е изд. – М.:

Школьная пресса, 2001. – (Библиотека журнала

«Математика в школе». Вып. 13).

6.

Преподавание базового курса информатики в

средней

школе:

Методическое

пособие

/

И.Г.

Семакин, Т.Ю. Шеина. – 2

‐

е изд., испр. и доп. – М.:

БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. – 540 с.

7.

Софронова Н.В. Теория и методика обучения

информатике: Учеб. пособие / Н.В. Софронова. – М.:

Высш. шк., 2004. – 223 с.

8.

Ершов А.П., Звенигородский Г.А., Первин Ю.А.

Школьная

информатика

(концепции,

состояния,

перспективы) // Информатика и образование. 1995. №

1. С. 3–19.

9.

Атанов

Г.А.

Деятельностный

подход

в

обучении. – Донецк, «ЕАИ

‐

пресс», 2001. – 160 с.

‐

53

‐

10.

Изучение

основ

информатики

и

вычислительной техни

‐

ки. В 2

‐

х частях. – М.:

Просвещение, 1985, 1986.

11.

Основные

компоненты

содержания

информатики в общеобразовательных учреждениях.

Приложение 2 к решению Коллегии Минобразования

РФ от 22.02.95 № 4/1 // Информатика и образование.

1995. № 4. С. 17–36.

12.

Информатика.

Методическое

пособие

для

учителей. 7 класс / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. –

СПб.: Питер, 2006. – 384 с.

13.

Коджаспирова

Г.М.,

Коджаспиров

А.Ю.

Педагогический

словарь.

–

М.:

Издат.

центр

«Академия», 2001.– 176 с. 14.

Дуайер Д.

Apple

‐

классы завтрашнего дня: чему мы научились //

Информатика и образование. 1996. № 3. С. 110–

115.

15.

Цветкова М.С. Путешествие робота Вопросика

в страну Информатики: Курс информатики для

‐

54

‐

младших школьников // Информатика в младших

классах. 1999. № 3. С. 3–64. № 4. С. 3–58.

16.

Зейберт А.М. «Роботландия» на «Макинтошах»

– почему бы и нет? // Информатика и образование.

1999. № 9. С. 57–559.

17.

Беспалько

В.П.

Слагаемые

педагогической

технологии. – М.: Педагогика, 1989. – 192 с.

18.

Угринович

Н.Д.

Преподавание

курса

«Информатика и ИКТ» в основной и старшей

школе: Методическое пособие / Н.Д. Угринович. –

2

‐

е изд., испр. и доп. – М.: БИНОМ. Лаборатория

знаний, 2005. – 182 с.

19.

Швачко Н.В. Основные аспекты преподавания

темы

«Информация»

в

начальной

школе

//

Информатика и образование. 2006. № 9. С. 29–42.

20.

Педагогико

‐

эргономические

условия

безопасного

и

эф

‐

фективного

использования

средств

вычислительной

техники,

информатизации и коммуникации в сфере общего

‐

55

‐

среднего образования / Институт информатизации

образования РАО // Информатика и образование.

2000. №№ 4,

5, 7.

21.

Кабинет информатики. Методическое пособие /

И.В.

Роберт, Ю.А. Романенко, Л.С. Босова и др. – М.:

БИНОМ.

Лаборатория знаний, 2002. – 125 c.

22.

Информатика. Задачник

‐

практикум в 2 т. / Л.А.

Залогова, М.А. Плаксин, С.В. Русаков и др. Под

ред. И.Г Семакина, Е.К. Хеннера. – 2

‐

е изд. – М.:

БИНОМ. Лаборатория знаний,

2005.

23.

Босова Л.В. Уроки информатики в 5–6 классах:

Методическое

пособие

/

Л.Л.

Босова,

А.Ю.

Босова.

–

3

‐

е

изд.,

испр.

–

М.:

БИНОМ.

Лаборатория знаний, 2006. – 320 с.

‐

56

‐

24.

Кушниренко А.Г. Информатика. 7–9 кл.: Учеб.

для

общеобразоват.

учеб.

заведений

/

А.Г.

Кушниренко, Г.В. Лебедев, Я.Н. Зайдельман. – 3

‐

е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2002. – 336 с.

25.

Ускова Н.Н.

Конспекты уроков для учителя

информатики: нач. шк. / Н.Н. Ускова. – М.:

Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2004. – 159 с.

26.

Семакин И.Г. Информатика. Базовый курс. 7–9

классы /

И.Г. Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В.

Шестакова.– 2

‐

е изд., испр. и доп. – М.: БИНОМ.

Лаборатория знаний, 2005. – 390 с.

27.

Гейн А.Г., Сенокосов А.И., Шолохович В.Ф.

Информатика: Классы 7–9. – М.: Дрофа, 1998.

28.

Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый

курс: Учебник для 9 класса / Н.Д. Угринович. – 2

‐

е изд., испр. и доп. – М.: БИНОМ. Лаборатория

знаний, 2005. – 320 с. 29. Кузнецов А.А., Бешенков

С.А., Ракитина Е.А.

Информатика. Избранные

‐

57

‐

главы

из

учебника

для

VIII

класса

общеобразовательной школы // Информатика и

образование.

2006. № 8–12.

30.

Фридланд А.Я.

Информатика и компьютерные

технологии: Основные термины: Толков. слов.: Более

1000 базовых понятий и терминов. – 3

‐

е изд., испр. и

доп.

/

А.Я.

Фридланд,

Л.С.

Ханамирова,

И.А.

Фридланд. – М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО

« Издательство АСТ», 2003. –

272 с.

31.

Могилев А.В. Информатика: Учеб. пособие для

студ. пед. вузов / А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К.

Хеннер. Под ред. Е.К. Хеннера. – 2

‐

е изд., стер. –

М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 816 с.

32.

Стариченко

Б.Е.

Теоретические

основы

информатики: Учебное пособие для вузов. – 2

‐

е

изд. перераб. и доп. – М.: Горячая линия –

Телеком, 2003. – 312 с.

‐

58

‐

33.

Информатика. 10–11 класс / Под ред. Н.В.

Макаровой. –

СПб.: Питер, 2002. – 304 с.

34.

Информатика.

7–9

класс.

Базовый

курс.

Практикумзадачник по моделированию / Под ред.

Н.В. Макаровой. –

СПб.: Питер, 2005. – 176 с.

35.

Атанов Г.А. Теория деятельностного обучения.

– Донецк: ДОУ, 2003.–104 с.

36.

Об организации обучения информатике в 3

‐

м

классе

общеобразовательных

учреждений,

участвующих

в

эксперименте

по

совершенствованию

структуры

и

содержания

общего образования // Народное образование.

2003. №7. С. 253

‐

256.

37.

Первин

Ю.А.

Некоторые

дидактические

механизмы школьного курса программирования //

Математика в школе. 1982. № 3.

‐

59

‐

38.

Гальперин

П.Я.

Основные

результаты

исследования по

проблеме «Формирование умственных действий и

понятий». – М.: Педагогика, 1965.

39.

Занимательные задачи по информатике / Л.Л.

Босова, А.Ю. Босова, Ю.Г. Коломенская. – М.:

БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. – 119 с.

40.

Атанов Г.А. Как учить пользоваться знаниями,

или

Введение

в

практику

деятельностного

обучения. – Донецк:

ДОУ, 2004. – 108 с.

41.

Левченко И.В., Заславская О.Ю. Система задач

для

обучения

учащихся

основной

школы

содержательному

подходу

к

измерению

информации // Информатика и образование. 2006.

№ 11. С. 68–74.

42.

Богомолова Е.В. Программа курса «Теория и

методика обучения информатике на начальной

‐

60

‐

ступени» // Информатика и образование. 2007. №

1. С. 86–99.

43.

Информатизация общего среднего образования:

Научно

‐

методическое пособие / Под. ред. Д.Ш.

Матроса. – М.: Педагогическое общество России,

2004. – 384 с.

44.

Первин

Ю.А.

Методика

раннего

обучения

информатике:

Методическое

пособие

/

Ю.А.

Первин – М.: БИНОМ,

Лаборатория знаний, 2005. – 228 с.

45.

Самылкина Н.Н. Построение тестовых заданий

по информатике: Методическое пособие / Н.Н.

Самылкина. – 2

‐

е изд., испр. и доп. – М.: БИНОМ.

Лаборатория знаний, 2006. – 176 с.

46.

Полат

Е.С.

Дистанционное

обучение

в

профильных

классах

общеобразовательной

школы // Информатика и образование. 2007. № 3.

С. 10–17.

‐

61

‐

47.

Попадьина

С.Ю.

Система

компьютерной

математики

в

профильном

обучении

//

Информатика и образование. 2007. № 5. С. 71–77.

48.

Примерные билеты по информатике и ИКТ для

сдачи экзамена по выбору выпускниками IX

классов

общеобразовательных

учреждений

Российской

Федерации

//

Информатика

и

образование. 2007. № 4. С. 13–28.

‐

62

‐