Развитие методической системы обучения информатике на основе информационного и информационно-логического моделирования

• Автор: Линькова, Вера Петровна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 281 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. РАЗВИТИЕ СОДЕРЖАНИЯ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ

1.1. Анализ эволюции целей и содержания предмета школьной информатики

1.2. Значение обучения информационному информационнологическому моделированию в курсе школьной информатики.

1.3. Применение информационных технологий в обучении

2. ОБУЧЕНИЕ КАК ФОРМА ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ОБЪЕКТА ПОЗНАНИЯ.

2.1. Проблемы моделирования и обучения

2.2. Моделирование мыслительной деятельности в психологии и логике.

2.3. Знаковые системы и информационное моделирование

2.4. Модель данных и проблемы информационного моделирования

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ И ИНФОРМАЦИОННОЛОГИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
3.1. Модели данных, место и роль их в информационном моделировании
3.2. Информационная модель и информационное моделирование
3.3. Поведение объектов и информационное моделирование.
3.4. Информационнологическое моделирование в формировании знаний у учащихся.
3.5. Описание поведения объектов и информационнологическое моделирование
3.6. Математическое моделирование
Выводы.
4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИНСТРУМЕНТ ИНФОРМАЦИОННОГО И МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
4.1. Компьютерное моделирование как форма реализации информационных моделей.
4.2. Педагогические аспекты применения информационных технологий в обучении
4.3. Программнопедагогическое средство МОДЕЛЬ
4.4. Педагогический эксперимент
Выводы.
5. МОДЕЛЬ ОБУЧЕНИЯ И СОЗДАНИЕ ОБУЧАЮЩИХ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ
5.1. Проблемы создания обучающих экспертных систем.
5.2. Формализация знаний и автоматизация обучения
5.3. Структура обучающей экспертной системы
5.4. Формирование модели обучения
Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Язык программирования и его основные конструкции. Заключение. Автор отмечает, что преподавание информатики можно начать и с младших классов. Это должен быть ориентированный курс компьютерной грамотности. Содержание такого курса ориентируется либо на приобретение учащимися практических навыков работы с готовым программным обеспечением и овладение самым необходимым минимумом теоретических знаний (младшее звено обучения), либо на использование учебных программных средств в других предметах (среднее звено обучения), либо хороший теоретический курс с общеобразовательным и развивающим потенциалом. Т. А. Вороненко [] выделяет три уровня обучения информатике. Первый уровень предполагает формирование у учащихся знаний, умений и навыков, необходимых всем людям для повседневного использования ЭВМ. Второй - приобретение навыков формализованного описания поставленных задач, элементарных знаний о методах математического моделирования и умений строить математические модели. Третий - курс предпрофессиональной подготовки. О.М. Белоцерковский [] определяет информатику как "единство трех составляющих": hardware, software, brainware. Нонятие hardware связывают с техническим обеспечением, software - с программным. Особое внимание уделяется brainware (от слова "мозг", "рассудок"), проблемой, связанной с формализацией сложного процесса или явления, его математическим описанием, ". В соответствии с таким подходом авторы [] определяют следующие направления подготовки школьников : пользователь (непрограммирующий (user - курс) и программирующий (user-soft-курс)); системный аналитик (brain-курс); программист (системный (soft-курс) и прикладной (soft-user-курс)); конструктор ЭВМ, инженер по вычислительной технике (hard-курс). В.К. Белошапка и A. C. Лесневский [9] также выделяют следующие направления обучения информатике: инженерно - физические принципы функционирования компьютеров и автоматизированных систем ("hard-курс"); принципы и технологии программирования ("soft-курс"); теоретические принципы и практические навыки построения формальных моделей и работы с ними ("brain-курс"). Основная цель курса информатики - научить методу информационного моделирования. В работе [3] А. Маслов представляет школьный курс информатики как "основу для унификации обозначений и терминов, методов изложения, классификации доказательства во всех учебных курсах". Вычислительная техника, по его мнению, может изучаться во всех разделах этого курса как средство для автоматизации информационной деятельности человека. ЭВМ. Если обратиться к зарубежному опыту, то в Великобритании нет как такового курса информатики или информационных технологий, но зато на уровне государственного стандарта есть требования к знаниям по информационным технологиям [2]. Этот экзамен должны пройти школьники, которые в дальнейшем собираются продолжить свое образование. Одним из требований является умение использовать новые информационные технологии для конструирования, развития, эксплуатации и оценки моделей реальной и воображаемой ситуации. Всего десять уровней в стандарте и самый высокий - десятый предполагает умение решить как построить модель системы, сконструировать, выполнить и протестировать ее; обсудить используемые методы и сделанный выбор. Отмечается, что некоторые требования завышены, но стандарт ориентирован на перспективу. Е.Сендова [0] отмечает, что фундаментальная идея образовательного эксперимента в Болгарии заключается в том, "как сделать компьютеры естественной частью учебного процесса, в котором ученики вместе с учителями будут учиться тому, как надо учиться". Эксперимент проводился в течение лет (с по г. Специально были разработаны учебные материалы, включающие в себя учебники, руководства и бюллетени для учителей, унифицированные компьютерные среды, настроенные на конкретные предметные области и существующие до этого методики в более широком контексте [0,9,0,]. В рамках этой программы в течение первых четырех лет обучения информатика преподается в качестве составной части фундаментального образования.