Методика формирования понятий содержательной линии "алгоритмы и исполнители" у младших школьников с использованием экранных объектных сред

• Автор: Красноперов, Илья Александрович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Глава 1 Теоретические основы формирования у младших школьников понятий содержательной линии «Алгоритмы и исполнители»
1.1 Формирование у младших школьников понятий содержательной линии «Алгоритмы и исполнители»: состояние и тенденции
1.2 Анализ методических подходов к формированию у младших школьников понятий содержательной линии «Алгоритмы и исполнители»
Выводы первой главы
Глава 2 Разработка и экспериментальная проверка методической системы формирования у младших школьников понятий содержательной линии «Алгоритмы и исполнители» с использованием экранных объектных сред
2.1 Целевой, содержательный и процессуальный компоненты методической системы использования экранных объектных сред для формирования у младших школьников понятий содержательной линии «Алгоритмы
и исполнители»
2.2. Экспериментальная проверка методической системы использования экранных объектных сред для формирования у младших школьников
понятий содержательной линии «Алгоритмы и исполнители»
Выводы второй главы
• Заключение
Литература
Приложение 1.
Примеры и анализ интервью учителей информатики
Приложение 2.
Описание сред компьютерной поддержки формирования понятий содержательной линии «Алгоритмы и исполнители»

Актуальность исследования. Отличительной чертой современного состояния информатики как учебного предмета является существенное изменение возрастных границ ее преподавания. В связи с внедрением этого предмета в начальную школу вопросы отбора содержания и методики пропедевтики информатики составляют одно из приоритетных направлений педагогических исследований и разработок1.
Основные задачи информатики как учебного предмета общеобразовательной школы — формирование информационной культуры учеников, развитие логического, алгоритмического и системного мышления, коммуникативных способностей — определены в нормативных документах2, обоснованы в ’ исследованиях Г.А. Бордовского, Я.А. Ваграменко, A.A. Кузнецова, В.М. Монахова, И.В. Роберт, В.В.Рубцова, В.Ф. Шолоховича и многих других отечественных ученых.
В последние годы широко исследовались вопросы теории и методики преподавания отдельных разделов информатики начальной школы (С.В. Ильченко, В.А. Самойлов и др.); были выявлены педагогические условия развития младших школьников в процессе обучения информатике (Н.Л. Королева и др.); анализировалось соотношение компьютерной и традиционной технологий обучения (А. Борк, А. Матюшкин-Герке и др.); рассматривались проблемы, связанные с использованием компьютеров в решении общих задач обучения, воспитания и развития учащихся (О.Ю. Бахтина, Р. Вильямс, К. Клейман, Ю.О. Овакимян и др.). Различные психологические аспекты использования информационных технологий на ранних этапах процесса формирования учебной деятельности, для организации ее индивиду1 Письмо Министерства образования Российской Федерации № 957/13-13 от 17.12.2001 «Методическое письмо по вопросам обучения информатике в начальной школе».
1 Письмо Министерства образования Российской Федерации № 13-51-109/13от 22.05.2003
«Об организации обучения информатике в третьем классе общеобразовательных учреждений, участвующих в эксперименте по совершенствованию структуры и содержания общего образования»
альных и совместных форм исследовались в связи с проектированием и разработкой образовательных сред (Е. В. Высоцкая, А. Г. Крицкий, Н. И. Поливанова и др.).
В работах А. А. Кузнецова, С. А. Бешенкова, М. П. Лапчика и других исследователей отмечается, что курс информатики для начальной школы должен носить общеобразовательный, мировоззренческий характер. В связи с этим становится актуальным пересмотр как содержания, так и методики преподавания ставших традиционными курсов основ алгоритмизации и программирования, которые составляли существенную часть информатики старшей школы (А.П. Ершов, А.Г. Кушниренко), ориентированной в основном на предпрофессиональную подготовку учащихся выпускных классов.
Вместе с тем, ряд наработок в области преподавания информатики могут и должны быть сохранены и использованы при проектировании программ и отборе нового содержания. Ю.Н. Афанасьев, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер и другие авторы отмечают высокий мировоззренческий потенциал обучения созданию и использованию формальных исполнителей при формировании информационной культуры учащихся. Эти и ряд других важных элементов содержания после соответствующей переработки могут использоваться для преподавания информатики и в начальной школе.
К формированию понятий алгоритм и исполнитель в пропедевтическом курсе информатики на сегодняшний день определилось несколько методических подходов. Некоторые авторы (A.J1. Семёнов, A.B. Горячев, Е.Н. Челак и др.) предлагают решить эту задачу без использования вычислительной техники; другие разработчики (Г.А. Звенигородский, Ю.А. Пер-вин и др.) уделяют особое внимание управлению формальными экранными исполнителями; третьи (С. Пейперт, Т. Виноград и др.) - делают упор на организацию учебных ситуаций конструирования исполнителей. Реализация данных подходов, с одной стороны, показывает их эффективность, с другой — делает очевидной необходимость их методической интеграции. Одним из средств такой интеграции могут являться экранные объектные среды, обесния) информационные модели. Предметом усвоения являются методы формализации. Особое внимание уделяется понятию величины как средства описания объектов реального мира. Это позволяет подготовить учеников к восприятию логически сложного базового курса, определяет их мировоззренческое значение.
Оба курса поддерживают содержательную линию «Алгоритмы», рассматривают основные их виды и представляют их средствами системноинформационного языка, чаще всего в виде блок-схем.
Но в обоих курсах явно недостаточно проработаны вопросы, связанные именно с использованием, практической востребованностью полученных знаний об алгоритмах. Алгоритмы и исполнители рассматриваются изолированно, формирование соответствующих понятий и способов действия, требующих их использования часто подменяется интерпретацией на уровне житейских представлений. Это соответствует общему для обоих пособий подходу к пропедевтике информатики как к упрощенному изложению основных понятий базового курса.
Однако, на наш" взгляд, это упрощение как раз и приводит к снижению качества формируемых в пропедевтическом курсе представлений и понятий, а, следовательно, и к снижению развивающего потенциала собственно пропедевтики. Устранение известных затруднений и ошибок при выполнении заданий, связанных с необходимостью обособления и формализации способа решения задач при создании алгоритмов, в этих пособиях не поддерживается. Более того, как было описано выше, такие ошибки могут быть спровоцированы необходимостью составлять «алгоритмы» для «исполнителей», обладающих неограниченными или сверхъестественными возможностями (как сказочные герои). Соответственно, при столкновении с «настоящими» формальными исполнителями эти затруднения вновь актуализируются, и тогда приходится прибегать к существенному упрощению ставящихся задач (например, ограничиваться составлением алгоритмов только для перемещений в пространстве и т.п.).