Навчання інформатики




Сторінка1/22
Дата конвертації09.05.2017
Розмір5.01 Kb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

Вступ
РОЗДІЛ 1. МЕТОДИЧНА СИСТЕМА НАВЧАННЯ ІНФОРМАТИКИ
1.1. Інформатика як наука і як навчальний предмет
1.2. Передумови становлення теорії методичних систем
1.3. Поняття методичної системи навчання
1.4.
Методична система навчання інформатики в загальноосвітній школі і педагогічному університеті
1.4.1.....................................................................................Аналіз методичної системи навчання
інформатики.
1.4.2...................................................................................Особливості шкільного курсу інформатики.
1.4.3.....................................................................................Перспективи розвитку шкільного курсу
інформатики
1.4.4.....................................................................................Диференційоване навчання інформатики
1.5. Психолого-дидактичні основи навчання інформатики
1.5.1. Основні концепції організації й управління навчально-пізнавальною діяльністю учнів
1.5.2 Використання діяльнісної теорії навчання та теорії поетапного формування розумових дій при навчанні
інформатики
1.5.3..............................................................................................
Роль загальних розумових дій і прийомів розумової діяльності у навчанні інформатики
1.5.4..............................................................................................
Психолого-дидактичний аналіз помилок учнів при навчанні інформатики та шляхи їх попередження і усунення
1.5.5..................................................................................Перевірка і оцінювання результатів навчання
інформатики
РОЗДІЛ 2. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ДОБІРУ ЗМІСТУ, МЕТОДІВ, ФОРМ І ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ..
2.1....................................................................................Принципи навчання інформатики.
2.2.................................................Добір змісту навчайся.
2.3....................................................................................................Добір методів навчання
2.4. Добір засобів навчання
2.5. Добір форм навчання
РОЗДІЛ 3. ПРОЕКТУВАННЯ СИСТЕМИ МЕТОДИЧНОЇ ПІДГОТОВКИ ВЧИТЕЛЯ ІНФОРМАТИКИ
3.1. Діяльнісна модель професійної підготовки вчителя інформатики
Розвиток освітньої галузі "Інформатика" і добір змісту освіти при підготовці вчителів інформатики в педагогічному університеті
3.2....................................................................................................Концепція методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики
3.3....................................................................................................Цілі методичної підготовки вчителя інформатики
3.4.1...............................................................................Цілі навчання спеціаліста
3.4.2...................................................................Цілі навчання магістра
3.5.Зміст навчання в системі методичної підготовки вчителя
3.5.1...............................................................................Зміст загальної методики навчання інформатики
3.5.2.........................................................................................
Зміст часткової методики навчання інформатики
1

3.6.Методи навчання в системі методичної підготовки вчителя
3.7.Форми навчання в системі методичної підготовки вчителя
3.8.Засоби навчання в системі методичної підготовки вчителя
3.9.
Підготовка майбутніх вчителів до використання комп'ютерних телекомунікацій
РОЗДІЛ 4. ДОБІР ЗМІСТУ КУРСУ МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ІНФОРМАТИКИ
4.1. Особливості формування поняття інформації
4.2. Особливості вивчення інформаційної системи
4.3. Особливості вивчення поняття операційної системи
4.4. Навчання основ інформаційних технологій.
4.4.1................................................................................Графічний редактор
4.4.2.................................................................................Текстовий редактор
4.4.3.................................................................................Табличний редактор
4.4.4.................................................................................Бази даних та системи управління базами даних
4.4.5 Глобальна мережа Інтернет
4.5. Навчання основ алгоритмізації та програмування
4.5.1.................................................................................Загальні методичні підходи.
4.5.2.............................................................................Методика ознайомлення учнів з поняттям моделі
4.5.3.................................................................................Ідеї і методи структурного програмування
4.5.4.................................................................................Навчальна алгоритмічна мова
4.5.5.................................................................................Методика вивчення середовища візуального програмування
ЛІТЕРАТУРА
Вступ
Професійно-методична підготовка вчителя інформатики - актуальна проблема сьогодення. Протиріччя, які поглибились в останні роки, між вимогами до підготовки учнів і студентів з інформатики і стихійно сформованими в конкретних навчальних закладах підходами до навчання інформатики породжують цілий ряд психолого-педагогічних і методичних проблем.
Найбільш гостро щодо інформатики як навчального предмета постають питання стосовно:

місця інформатики в змісті загальної освіти, співвідношення в курсі інформатики фундаментального і прикладного (технологічного)компонентів;

методичних систем навчання інформатики в середній школі і педагогічному вузі;

змісту навчання інформатики, який дещо відстає від розвитку предметної галузі
Інформатика, в зв'язку з чим фактичний рівень підготовки учнів і вчителів не завжди відповідає вимогам сьогодення;

розвитку матеріальної бази навчання інформатики, неоднорідності у забезпеченні навчальних закладів комп'ютерною технікою;
2


реалізації між предметних зв'язків, інтегруючої ролі предмета інформатика розширення використання інформаційних технологій(включаючи комп'ютерні телекомунікації) у навчанні всіх предметів, можливо безпосередньо не пов'язаних з інформатикою й в управлінні освітою;

розвитку комп'ютерно-орієнтованих методичних систем навчання всіх навчальних предметів, зокрема математики, фізики, біології, географії, мов і т.д.
Сучасна система методичної підготовки вчителя інформатики знаходиться на стадії становлення в період перетворень, що відбуваються в системі освіти України, нові цільові установки якої насамперед передбачають розвиток людської особистості. Ці орієнтири проявляються в різних напрямах: у розбудові системи неперервної освіти, в появі форм альтернативної освіти, в розробці нових підходів при формуванні змісту освіти, широкому використанні нових педагогічних інтерактивних технологій. За таких умов питання методичної підготовки вчителів інформатики постають особливо гостро.
Розвиток засобів інформатизації, інформаційних і особливо телекомунікаційних технологій приводить до створення нової дисципліни, що вимагає кардинального переосмислення цілей, змісту, засобів, методів і форм підготовки з інформатики на сучасному рівні і повинне знайти відображення як у системі загальної освіти, так і у підготовці педагогічних кадрів.
Істотний вплив на навчання Інформатики справляють неоднорідність умов навчання, розмаїтість підходів і змісту навчання інформатики в закладах як загальної середньої, так і вищої педагогічної освіти. Частина відповідальності за якість підготовки передасться в регіони і лягає на конкретні навчальні заклади.
Нові підходи до побудови системи методичної підготовки вчителя інформатики визначаються:

необхідністю врахування комплексу тенденцій у сучасній освіті: стандартизації, технологізації, гуманізації, неперервності, інформатизації та ін.;

необхідністю переведення при створенні системи методичної підготовки майбутніх вчителів з концептуального рівня на операціонально-процесуальний рівень ідей професійно педагогічної спрямованості підготовки майбутнього педагога і професійно-орієнтованої навчально- пізнавальної діяльності студентів;

необхідність переорієнтації навчального процесу стосовно методики навчання
інформатики на пріоритет розвиваючої функції відносно освітньої;

появою різних типів навчальних загальноосвітніх закладів, навчальних програм і підручників з інформатики для них. Що вимагає погодження методичної підготовки майбутнього вчителя з варіативним простором шкільної освіти з інформатики, яка постійно розвивається.
Все це вимагає перегляду цілей, структури і змісту курсу "Методика навчання інформатики", який іноді носить рецептурний характер. За умов сучасної парадигми освіти вже недостатньо знати
3
конкретні рецепти щодо навчання інформатики в школі, хоча ці знання залишаються важливим фактором професійно-методичної підготовки вчителя.
"Методика навчання інформатики" молода навчальна дисципліна в педагогічному університеті.
Основною її метою є формування методичної культури вчителя Інформатики. ПІД методичною культурою вчителя інформатики будемо розуміти рівень підготовленості вчителя до діяльності, яка базується на сформованості загальних, спеціальних і конкретних методичних вмінь, що спираються на знання, вміння та навички, одержані при вивченні інформатики, педагогіки, психології, методики навчання інформатики та інших навчальних предметів і пов'язані з навчанням інформатики в системі освіти.
Складність процесу формування методичної культури вчителя пов'язана з тенденціями змін, що відбуваються в сучасній освіті, з нестабільним змістом шкільного курсу інформатики, а також з оснащенням шкіл різнотипними засобами комп'ютерної техніки. Звідси наявність різних концепцій шкільного курсу інформатики. Саме тому, спираючись на досягнення сучасної педагогічної науки, необхідно надати вчителю інформатики такі педагогічні технології, використання яких дозволяло б йому самому розв'язувати проблеми побудови шкільного навчального предмета.
В монографії розглядаються теоретичні основи методики навчання шкільної
інформатики, спирання на які дозволяє створити умови для більш глибокого проникнення до
ідейної сторони методичної підготовки вчителя інформатики і відмовитися від навчання студентів "рецептурної методики", за якою практично неможливо враховувати різні варіанти вивчення шкільного курсу інформатики за умов диференціації навчання.
Сьогодні для вчителя, який одержав певну філософську, психологічну, загально дидактичну, логічну, математичну підготовку і знання в галузі фундаментальних питань
інформатики, необхідно показати, як можна творчо підходити до навчання інформатики школярів різних вікових груп і при різних спрямуваннях навчання в навчальних закладах гуманітарного, природничого, фізико-математичного та інших профілів.
4

РОЗДІЛ 1. МЕТОДИЧНА СИСТЕМА НАВЧАННЯ
ІНФОРМАТИКИ
1.1. Інформатика як наука і як навчальний предмет
Основні характеристики інформатики як галузі відповідних наукових знань обумовлюють особливості інформатики як навчальної дисципліни і впливають на формування адекватної часткової методики та на систему методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики.
Незважаючи на складні взаємовідносини науки і навчальної дисципліни без орієнтації на чітко визначений предмет науки формування навчальної дисципліни істотно ускладнюється. Тому розглянемо сучасні підходи до виявлення об'єкта і предмета інформатики як науки і визначимо, який з них потрібно покласти в основу побудови відповідних шкільних і вузівських навчальних предметів для подальшої розвитку системи методичної підготовки майбутніх вчителів
інформатики.
Інформатика, як і будь-яка інша наука, може бути визначена різними способами і через різні поняття. Відсутність на сьогоднішній день загальновизнаного стислого означення
інформатики як науки пов'язано з бурхливим процесом ЇЇ розвитку, внаслідок якого означення, яке здається коректним сьогодні, стає незадовільним вже в найближчому майбутньому.
Під інформатикою розуміють науку про методи накопичення, передавання, зберігання
інформації. Останнім часом деякими авторами особливий акцент робиться на процеси опрацювання знань. Роль теорії штучного інтелекту в інформатиці була обґрунтована академіком М.С.
Поспєловим [224], У зв'язку з цим В.Д.Ільїн [92] пропонує предметом інформатики як науки вважати процес створення, накопичення і застосування знань, а К.К.Колін визначає інформатику як загальнонаукову дисципліну
7
, яка вивчає властивості, закономірності, процеси, методи І засоби формування, зберігання і розповсюдження знань в природі і суспільстві.
Багато американських вчених характеризують інформатику як частину теоретичної математики, яка породила перехід в інформатику через поняття алгоритму. Одне з найбільш розгорнутих означень інформатики як наукової дисципліни дано в звіті групи американських експертів, в якому під Discipline of Computing розуміється систематичне вивчення алгоритмічних процесів, призначених для опису і перетворення інформації, їх теорії, аналізу, проектування, ефективності, виконання і застосувань.
5

Аналізуючи зміст кожного з аспектів процесів накопичення, зберігання, передавання і опрацювання інформації, можна помітити, що він пов'язаний з певним аспектом формалізму.
Задача накопичення і зберігання інформації пов'язана із задачею її знакового подання.
Опрацювання інформації засновано на можливості формального перетворення знакових систем. Нарешті, комунікативний аспект інформації пов'язаний із задачею інтерпретації цих систем.
Враховуючи вищезазначене можна дати таке означення: Інформатика - це фундаментальна природнича наука, об'єктом якої є інформаційні процеси в навколишньому світі, предметом - формальні системи, що моделюють інформаційні прощею, і відображення формальних систем на архітектуру комп'ютерних систем за допомогою побудови
інформаційних моделей, методологією є обчислювальний експеримент.
Під формальними системами будемо розуміти точні математичні об'єкти, дослідження яких можна вести математичними методами. Особливість формальних систем, які задають алгоритми, полягає в тому, що в них забезпечується однозначність (детермінованість) алгоритму.
Можливість застосування чітких правил на кожному кроці робить формальні системи зручним засобом для опису різних множин. Множина, що породжується формальною системою,
- це множина об'єктів, які отримують ся з початкових за допомогою всіх можливих послідовностей застосувань правил.
Під архітектурою комп'ютерних систем розуміють:
1) загальну схему інформаційних зв'язків і зв'язків управління, способи організації обчислювального процесу в комп'ютерних системах:
2) сукупність властивостей і основних характеристик комп'ютерних систем, найбільш
істотних для користувача.
Під обчислювальним експериментом будемо розуміти людську діяльність, пов'язану з розв'язуванням задач за допомогою комп'ютера.
Таким чином, можна виділити наступну систему базових понять інформатики: інформація,
інформаційні процеси, формальні системи, інформаційна модель (алгоритм, структури даних), архітектура комп'ютерних систем, обчислювальний експеримент.
Визначимо поняття "інформаційні технології"" і "інформаційно-комунікаційні технології".
На думку М.Маркова [156] технологія - це спосіб реалізації людьми конкретного складного процесу шляхом поділу його на систему послідовних взаємопов'язаних процедур і операцій, які виконуються більш або менш однозначно і мають на меті досягнення високої ефективності.
На всіх етапах розвитку суспільства інформаційні технології забезпечували інформаційний обмін між людьми, колективами, інститутами, відображали відповідний рівень розвитку систем реєстрації, зберігання, опрацювання і передавання інформації і, по суті, були синтезом методів
6
оперування людей інформацією в інтересах своєї діяльності.
Термін "інформаційні технології" запровадив В.М.Глушков у [37], там же дано означення: "Інформаційні технології - процеси, пов'язані з опрацюванням інформації". При такому підході стає очевидним, що в навчанні інформаційні технології використовувалися завжди, тому що навчання є процесом передавання інформації від учителя до учня. Кожна методична система, будучи відділеною від свого автора і відтвореною деякою іншою людиною, перетворюється в технологію, тому що вона описує, як опрацювати, перетворити і передати
інформацію для найкращого засвоєння учнем. Це стосується як часткових методик, що відносяться до будь-якого предмету чи теми, так і загальних, таких, як проблемне навчання,
програмоване навчання, "комунікативна орієнтація" (чи комунікативний метод, що використовується у навчанні іноземних мов). Методики не називали інформаційними технологіями лише тому, що даний термін пов'язаний з появою обчислювальної техніки (хоча про неї у означенні інформаційної технології не згадується). Коли ж комп'ютери стали настільки широко використовуватися в освіті, що з'явилася необхідність говорити про інформаційні технології навчання, з'ясувалося, що вони давно фактично реалізуються в процесах навчання, і тоді з'явився термін "нові інформаційні технології навчання", а з часом з появою потужних телекомунікація і глобальної мережі Інтернет з'явився уточнюючий термін - інформаційно- комунікаційні технології навчання.
Значення даного поняття ще не устоялося, але більшість авторів схильні до висновку, що
інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) - інформаційні технології на базі персональних комп'ютерів, комп'ютерних мереж і засобів зв'язку, для яких характерна наявність "люб'язного" середовища роботи користувача. Тепер сформулюємо означення інформатики: Інформатика - комплексна наукова і інженерна дисципліна:

об'єктом якої є інформаційні процеси будь-якої природи;

предметом є інформаційно-комунікаційні технології, які реалізовуються за допомогою обчислювальних систем;

методом є обчислювальний експеримент.
Фундаментальним ядром інформатики є інформологія - наука про інформацію, а також алгоритміка (теорія алгоритмів разом з її філософськими висновками, алгоритмічно нерозв'язними проблемами та ін.), а сучасна комп'ютерна техніка - її матеріально-технічною основою.
Важливою особливістю інформатики є те, що вона мас найширші застосування, що охоплюють найрізноманітніші галузі людської діяльності: виробництво, управління, наука, освіта, проектні розробки, торгівля, грошово-касові операції, медицина, криміналістика, охорона навколишнього середовища, мистецтвознавство, побут та інші. Головне значення тут має вдосконалення соціального управління на основі нових інформаційно-виробничих технологій.
7

Інформатика вивчає те спільне, що властиве численним різновидам конкретних
інформаційних процесів (технологій). Ці технології і є об'єктом вивчення інформатики.
Предмет інформатики визначається різноманітністю її застосувань. Інформаційні технології, що використовуються у різних видах людської діяльності (управління виробничим процесом, наукові дослідження, проектування, фінансові операції, освіта та ін.), з одного боку мають деякі спільні риси, а з іншого - суттєво відрізняються. Утворюються різні «предметні»
інформатики, що базуються на різних операціях і процедурах, різних видах обладнання (в багатьох випадках поряд з комп'ютером використовуються спеціалізовані прилади і пристрої),
інформаційні носії тощо.
У зв'язку з розвитком інформатики виникає питання про її взаємозв'язки і розмежування з кібернетикою. Інформатика і кібернетика мають багато спільного
:
заснованого на концепції управління, однак інформатика повністю не поглинається кібернетикою. Один з підходів розмежування інформатики І кібернетики - це віднесення до галузі інформатики досліджень
інформаційних технологій не в системах будь-якої природи: біологічних, технічних та ін., а лише в соціальних системах. Крім того, за кібернетикою зберігаються дослідження загальних законів руху
інформації у довільних системах, у той час як інформатика, спираючись на цей теоретичний фундамент, вивчає технологію, конкретні способи і прийоми збирання, зберігання, опрацювання, передавання, подання та використання інформації. Кібернетичні - принципи не залежать від окремих реальних систем, а принципи інформатики завжди знаходяться в технологічному зв'язку саме з реальними системами.
Моделювання і алгоритмізація - два основних методи інформатики.
Для сфери освіти суттєвим є визначення предметної галузі інформатики, яке відображає всі фундаментальні основи цієї галузі наукового знання. В табл. 1.1 відображена структура предметної галузі "Інформатика", яка була подана на II Міжнародному Конгресі ЮНЕСКО "Освіта і інформатика".
Ця структурна схема включає чотири розділи: теоретична інформатика, засоби інформатизації,
інформаційні технології, соціальна інформатики. При ньому теоретична інформатика включає філософські основи інформатики, математичні і інформаційні моделі і алгоритми, а також методи розробки і проектування інформаційних систем і технологій.
У сучасному розумінні інформатика являє собою комплексний науковий напрямок, який має міждисциплінарний характер. її розвиток суттєво впливає на розвиток ряду інших наукових напрямків, в чому проявляється інтегративна функція інформатики в системі наук.
В інформаційному суспільстві інформатика є фундаментальною загальноосвітньою дисципліною, що інтегрує наукові досягнення людства. Сучасні інформаційно-комунікаційні технології справляють суттєвий вплив на економічну, соціальну, науково-технічну і культурну сфери життя суспільства, що спричинює радикальні зміни не тільки в сфері виробництва і ділової активності людей, але і у всій соціальній сфері.
8

Найбільш важливими тенденціями розвитку інформатики в останні роки є:

В галузі наукової методології відбувається філософське переосмислення ролі
інформації в розвитку природи і суспільства, росте розуміння загальнонаукового значення
інформаційного підходу, як фундаментального методу наукового пізнання.

В галузі теоретичної інформатики найбільш перспективними є дослідження загальних властивостей інформації, як одного з проявів реальності, вивчення принципів
Інформаційної взаємодії в природі і суспільстві, а також основних закономірностей реалізації
інформаційних процесів у різних інформаційних середовищах.
Таблиця 1.1 Фундаментальні основи інформатики
Теоретична інформатика
Засоби інформаційних технологій
Інформаційні
Технічні
Програмні
Опрацювання відображення
і передавання даних
Системні
Реалізації технологій
Універсальних
Професійно-оріентованих
Інформація як семантична властивість матерії.
Інформація і еволюція в живій і неживій природі.
Методи вимірювання інформації, макро- і мікро інформація
Математичні і інформаційні моделі.
Теорія алгоритмів
Стохастичні методи в інформатиці
Обчислювальний експеримент як метод наукового досліджений.
Інформація і знання,
Семантичні
аспекти
інтелектуальних процесів і
інформаційних систем
Інформаційні системи штучного
інтелекту
Методи представлення знань.
Пізнання і творчість як
інформаційні процеси. Теорія і методи розробки і проектування
інформаційних систем і технологій
Персональні комп'ютери.
Робочі станції.
Пристрої введення/виведення і відображення
інформації.
Аудіо- і відео системи, системи мультимедіа.
Мережі комп'ютерів.
Засоби зв'язку і комп'ютерні телекомунікаційні системи
Операційні системи і середовища.
Системи і мови програмуванн я.
Сервісні оболонки, системи користувацьк ого
інтерфейсу.
Програмні засоби комп'ютерног о зв'язку, обчислювальн
і
і
інформаційні
середовища
Текстові і графічні редактори
Процесори електронних таблиць.
Засоби моделювання об’єктів,
процесів, систем
Інформаційні
мовні формати подання даних
і знань;
словники; класифікатори; тезауруси.
Засоби захисту
інформації
від пошкодження
і несанкціонованого доступу
Найдавніші
системи.
Системи реалізації технологій, автоматизації розрахунків, проектування, опрацювання даних
(обліку,
планування, управління,
аналізу, статистики та ін.).
Системи штучного
інтелекту (бази знань, експертні
системи, діагностичні, навчаючі та
ін.)
Системи навчального призначення
Введення /виведення, збирання, зберігання, опрацювання, подання передавання даних.
Підготовка текстових графічних документів, технологічної документації, колективного використання
інформаційних
Захист проектування, моделювання, навчання, діагностика, управління
(об'єктами,
системами)


В галузі


Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22


База даних захищена авторським правом ©divovo.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

войти | регистрация
    Головна сторінка


загрузить материал