Дидактические особенности применения нестандартных учебных заданий для формирования основ алгоритмической культуры учащихся

• Автор: Каратаева, Наталья Геннадьевна
• Шифр специальности: 13.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 207 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ИСТОРИКО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ ОБУЧАЮЩИХСЯ
1.1. Постановка проблемы формирования алгоритмической культуры обучающихся в психолого-педагогических исследованиях
1.2. Дидактические особенности применения нестандартных учебных заданий, направленных на формирование основ алгоритмической культуры обучающихся
1.3. Построение теоретической модели формирования основ алгоритмической культуры обучающихся в процессе выполнения нестандартных учебных заданий
Выводы по главе
ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АПРОБАЦИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАНИЙ КАК СРЕДСТВА ФОРМИРОВАНИЯ АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
ОБУЧАЮ ЩИХСЛ
2.1. Диагностика уровня сформированное алгоритмической
культуры обучающихся на констатирующем этапе эксперимента
2.2 Формирование алгоритмической культуры обучающихся в процессе выполнения нестандартных заданий
2.3. Оценка влияния экспериментальных факторов формирующего воздействия на контрольном этапе эксперимента и ретроспективная проверка гипотезы
Выводы по главе II
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Основополагающим требованием нашего общества к современной школе, к характеру обучения в ней является формирование личности человека, который умел бы творчески решать научные, производственные, общественные задачи, самостоятельно, критически мыслить, вырабатывать и обосновывать свою точку зрения, систематически пополнять и обновлять свои знания, совершенствовать умения, творчески применять их в преобразовании действительности.
Международное исследование по программе PISA-2009 (Programme for International Student Assessment) показало, что при сохранении фундаментальности российского образования результаты мониторинга образовательных достижений обучающихся по применению теоретических знаний в практической жизни значительно ниже, чем у их зарубежных сверстников. В требованиях к результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования, определенных действующим Федеральным государственным образовательным стандартом основного общего образования (2010 г.), указывается на необходимость развития умений создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных, познавательных и практических задач, а также оценивать полученные результаты. В документе содержится требование формирования общечеловеческой культуры обучающихся, и, как ее неотъемлемой части, алгоритмической культуры, необходимой для жизни в современном информационном обществе.
В настоящее время сохраняется необходимость создания педагогических условий и технологий, обеспечивающих формирование умений применять знания в нестандартных ситуациях. В настоящее время ведется активный поиск новых путей и средств, позволяющих формировать и развивать инициативность, гибкость мышления, самостоятельность, способность к трансферту знаний в область практической деятельности. Отдельные аспекты обучения алгоритма поиска решения практических задач рассматривались на методическом уровне применительно к математическим дисциплинам [Инки X., 1998; Шерен-цова О.М., 2005 и др.]. Это позволило повысить качество знаний по геометрии

в основной школе, но не способствовало обучению решению нестандартных задач и заданий творческого характера метапредменого уровня. Вместе с тем именно в процессе решения данного класса задач обучающиеся преодолевают трудности, связанные с поиском идеи решения, выделяют субъективно новые для них элементы знаний, учатся оперировать ими.
Состояние разработанности проблемы исследования. Вопросы обучения учащихся решению заданий различного уровня сложности разработаны достаточно широко. В трудах психологов А.Г. Асмолова, И.В. Абакумовой,
А.К. Белоусовой, В.Н. Дружинина, И.И. Ильясова, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна, Н.Ф. Талызиной, O.K. Тихомирова выявлена роль мыслительных операций и логического мышления в процессе поиска решения [Асмолов А.Г., 2010; Абакумова И.В., 2008; Белоусовой А.К., 2002; Дружинин В.Н., 2007; Ильясов И.И., 1992; Леонтьев А.Н., 1977; Рубинштейн С.Л., 1976; Талызина
Н.Ф., 1984; Тихомирова O.K., 1968].
В работах Л.Л. Гуровой, З.И. Калмыковой, В.А. Крутецкого, Я.А. Пономарева и др. поиск способа решения математической задачи представлен как процесс решения творческих задач, содержится психологическая характеристика процесса решения задачи, в том числе и нестандартной [Гурова Л.Л., 1968; Калмыкова З.И., 1981; Крутецкий В.А., 1968; Пономарев Я.А., 1976]. H.A. Менчинская при решении нестандартных (творческих) задач выделяет фазы мыслительного процесса [Менчинская H.A., 1968]. З.И. Калмыкова, Ю.Н. Ку-люткин, А.Ф. Эсаулов рассматривают обобщенные приемы умственной деятельности [Калмыкова З.И., 1981; Кулюткин Ю.Н., 1970; Эсаулов А.Ф., 1979], в то время как В.А. Крутецкий, З.И. Слепкань, С.П. Грушевский, В.Т. Фоменко, Е.А. Михайлычев обосновывают возможности педагогического управления мыслительной деятельностью учащихся [Крутецкий В.А., 1968; Слепкань З.И., 1983; Грушевский С.П., 2001; Фоменко В.Т., 2001; Михайлычев Е.А., 2005].
Проблеме поиска способов активизации, стимулирования познавательной деятельности учащихся путем создания проблемной ситуации в процессе обучения посвятили свои фундаментальные исследования педагоги В.В. Давыдов, М.И. Махмутов, ИЛ. Лернер, А.М. Матюшкин [Давыдов В.В., 1990; Махмутов

или переформулирования нестандартной задачи к другой, ей эквивалентной, но уже стандартной задаче; 2) разбиение нестандартной задачи на несколько стандартных подзадач [119]. Решение сложной задачи не может быть найдено за один шаг. Любая нестандартная или сложная задача разбивается на ряд более простых, чем исходная. Разбиение задачи на подзадачи происходит до тех пор, пока не будут получены частные задачи, принцип решения которых известен решающему. В этом случает процесс разбиения задачи на подзадачи и есть поиск ее решения. При решении нестандартных задач поисковая деятельность носит неалгоритмический характер, так как в ней зачастую включаются эвристические элементы. Как отмечает З.И. Калмыкова [49, С. 72], в деятельности человека при решении нестандартных заданий, алгоритм которых неизвестен, содержатся в виде составных частей алгоритмические элементы. При этом осуществляется выбор наиболее удобной формулы для ее решения, составление алгоритма-программы реализации решения, т.е все виды деятельности при решении сходной стандартной задачи, для которой известен алгоритм решения. Эвристические приемы характеризуют возможности привлечения механической памяти, зрительных ассоциаций, тактильных ощущений к решению нестандартных творческих задач. К таким приемам относятся рисование фигур, черчение, (К. Дункер), моделирование (С.Л. Рубинштейн), схематизация, фиксация требования, символьные обозначения, визуализация, моделирование (И.И. Ильясов).
З.И. Слепкань особо подчеркивает, что «педагогическое управление мыслительной деятельностью учащихся в процессе решения задач должно опираться на закономерности мышления и быть связанным с формированием приемов умственной деятельности» [105, С. 131]. Прием алгоритмической деятельности по решению нестандартных задач называют обобщенным, если он «получен на основе анализа частных приемов путем выделения общего, неизменного содержания деятельности по решению конкретных частных задач» [105, С. 7]. В соответствии с существующими принципиально различными способами деятельности по решению задач выделяют две группы обобщенных