Методика обучения теории алгоритмов будущих учителей информатики

• Автор: Голанова, Анна Викторовна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 241 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ МЕТОДИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ
ТЕОРИИ АЛГОРИТМОВ
1.1. Основные компоненты методической теории обучения
теории алгоритмов в педагогическом вузе.
1.2. Логикосемиотический анализ содержания обучения
1.3. Сетотческий подход к описанию алгоритмических
языков
1.4. Метод метарадигмальной рефлексии как принцип отбора
содержания обучения теории алгоритмов
1.5. Использование базовых педагогических технологий
при обучении теории алгоритмов
Выводы по главе 1
ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ МЕТОДИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ОБУЧЕНИЯ ТЕОРИИ
АЛГОРИТМОВ
2.1. Концептуальный базис методической теории обучения
теории алгоритмов.
2.1.1. Уточнение понятия теория алгоритмов
2.1.2. Взаимосвязь основных понятий теории алгоритмов с основными понятиями дисциплин Программирование и Математическая логика
2.2. Концептуальный каркас методической теории обучения
теории алгоритмов.
2.3. Логика методической теории обучения
теории алгоритмов.
2.4. Содержательная надстройка методической теории
обучения теории алгоритмов
2.4.1. Цели обучения теории алгоритмов будущих
учителей информатики .
2.4.2. Отбор содержания обучения теории алгоритмов .
2.4.3. Логикосемиотический анализ содержания
обучения теории алгоритмов .
2.4.4. Методы обучения теории алгоритмов
2.4.5. Формы организации обучения теории
алгоритмов.
2.4.6. Средства обучения теории алгоритмов
2.5. Учебный предмет Теория алгоритмов
как интерпретация методической теории обучения
теории алгоритмов .
2.5.1. Концепции построения учебного предмета .
2.5.2. Структура содержания обучения как результат
оптимизации учебной программы методами
теории графов .
Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО
ЭКСПЕРИМЕНТА
3.1. Общая характеристика опытноэкспериментального
исследования
3.2. Использование кластерного анализа для
классифицирования представительных моделей.
3.3. Использование факторного анализа при отборе содержания обучения теории алгоритмов будущих учителей информатики

3.4. Использование анализа контрольных работ
для корректировки содержания системы упражнений
по теории алгоритмов
3.5. Проверка эффективности предложенной методической
системы обучения теории алгоритмов
Выводы по главе 3.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ


Проводя логико-математический анализ понятий и их определений. В процессе выполнения логико-математического анализа твеужде-ний (теорем) необходимо выяснить структуру утверждений и установить, встречались ли ранее утверждения с аналогичной структурой; простая или сложная теорема; верно ли обратное утверждение к данной теореме и т. При выполнении логико-математического анализа алгоритмов и правил необходимо выяснить основные свойства алгоритма (массовость. Математический анализ алгоритма или правила состоит в установлении математических обоснований алгоритма или правила. Остановимся более подробно на логико-математическом анализе содержания темы [5,с. Логический анализ темы прежде всего сводится к установлению логической организации учебного материала в ней, учитывая специфику аксиоматического метода. Возможны три способа логической организации материала: на содержательной основе, дедуктивный подход к построению курса, построение на дедуктивной основе. Установив логическую организацию учебного материала в теме, необходимо выяснить, какие утверждения доказываются, какие вводятся как иллюстрированные факты, каков уровень логической строгости доказательств. Математический анализ темы сводится к выяснению основной математической идеи темы; к выяснению математических обоснований выполняемых преобразований, исследований, доказательств; к осмыслению применяемых в теме математических методов и приемов. Результатом выполнения такого анализа будет определение ядерного материала, логической строгости эго изучения и математических методов изучения этого материала. Важно отметить, что анализ математических задач выполняется лишь на основе логико-математического анализа теоретического материала. При проведении логико-математического анализа задачного материала конкретной темы необходимо ответить на следующие вопросы. Какое количество задач способствует раскрытию, конкретизации, углублению ядерного материала темы? Как сгруппированы задачи в соответствии с ядерным материалом темы? Есть ли задачи, показывающие приложение изучаемых вопросов в ранее изученных темах? Важно отметить, что логико-математический анализ учебного материала - это составная часть логико-дидактического анализа. Только выполнив логико-математический анализ основных компонентов учебного материала, можно приступать к логико-дидактическому анализу темы (раздела). Логико-дидактический анализ темы представляет последовательность действий: определение целей обучения теме; логический и математический анализ содержания темы; постановка основных учебных задач; отбор основных средств, методов и приёмов обучения; определение форм контроля и оценки процесса и результата учебной деятельности учащихся. Логико-предметный (или предметно-логический) анализ Под предметно-логическим анализом, согласно 0. А. Сошниковой [8], будем понимать процесс получения связей между конкретными теоретическими знаниями. Логико-семиотический анализ основных компонентов содержания обучения фундаментальным разделам курса информатики педагогического вуза направлен на осмысление процесса познания семиотической, формально-логической и алгоритмической "действительности” курса информатики, а конкретнее: на осмысление процесса построения формальных языков в курсе информатики и последующего построения на их основе формальных теорий, которые затем интерпретируются с помощью компьютерных моделей. Заметим, логико-семиотический анализ не исключает использование других видов анализа, описанных выше. Логико-сетотческий анализ содержания обучения информатике состоит в выделении следующих компонентов [7, с. Выполнение действий логико-семиотического анализа содержания обучения фундаментальным разделам курса информатики способствует выделению структуры теоретических знаний, содержательно раскрывает методологию информатики с позиций семиотики, а процессуально -методологию научения формальным объектам (в частности, формальным языкам и системам). В данном параграфе будет рассмотрен семиотический подход к описанию алгоритмических языков.