Теоретические основы использования информационных технологий при обучении школьников решению логических задач на уроках информатики

Содержание 
 

Введение 

Глава 1. Теоретические  основы использования информационных технологий при обучении школьников решению логических задач на уроках информатики 

1.1. Анализ литературы  по теме «Обучение школьников  решению логических задач на  уроках информатики с использованием ИКТ» 

1.2. Использование  ИКТ на уроках информатики 

1.3. Особенности  методов решения логических задач 

Глава 2. Методика обучения школьников решению логических задач на уроках информатики с  использование ИКТ 

2.1. Возможности  использования ИКТ на уроках информатики. 

2.2. Методические  рекомендации по использованию  ИКТ на уроках информатики 

Заключение 

Список литературы 

Приложение 

Введение 
 

За последние 10 лет произошло коренное изменение  роли и места персональных компьютеров  и информационных технологий в жизни общества. Из предмета профессиональной деятельности достаточно узкого круга специалистов в области точных наук они превратились в инструмент, используемый во всех отраслях современного производства, в быту и общественной жизни. Владение информационными технологиями ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как умение читать и писать. Человек, умело, эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, принципиально иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. 

Как показывает практика, без новых информационных технологий уже невозможно представить  себе современную школу. Очевидно, что  в ближайшие десятилетия роль персональных компьютеров будет  возрастать и в соответствии с этим будут возрастать требования к компьютерной грамотности учащихся начального звена. 

Появляются неограниченные возможности для индивидуализации и дифференциации учебного процесса, переориентирование его на развитие мышления, воображения как основных процессов, необходимых для успешного обучения. И наконец, обеспечивается эффективная организация познавательной деятельности учащихся. Объединение в компьютере текстовой, графической, аудио-видеоинформации, анимации резко повышает качество преподносимой школьникам учебной информации и успешность их обучения. 

Итак, тема исследования данной работы - «Обучение школьников решению логических задач на уроках информатики с использованием информационно - коммуникационных технологий» 

Проблема: каковы методические условия способствовали обучению школьников решению логических задач на уроках информатики с использованием ИКТ? 

Объект исследования: процесс обучения школьников решению  логических задач на уроках информатики  с использованием ИКТ. 

Предмет исследования: методические условия, способствующие обучению школьников решению логических задач на уроках информатики с  использованием ИКТ. 

Цель: разработать  методические условия, направленные на обучение школьников решению логических задач на уроках информатики с использованием ИКТ. 

Гипотеза: обучение школьников решению логических задач  на уроках информатики с использованием ИКТ будет наиболее эффективным  при условии использования следующих  методических условий: 

- использование  интернет технологий; 

- работа с  обучающими компьютерными программами,  используемые на уроках информатики. 

Задачи: 

1) Изучить и  проанализировать психолого-педагогическую  и методическую учебную и специальную  литературу по теме исследования. 

2) Рассмотреть  особенности обучение школьников решению логических задач на уроках информатики. 

3) Охарактеризовать  особенности использования ИКТ  на уроках информатики. 

4) Разработать  методики использования информационных  технологий на уроке информатики  с целью обучения школьников  решению логических задач. 

5) Проанализировать  полученные результаты. 

Глава 1. Теоретические  основы использования информационных технологий при обучении школьников решению логических задач на уроках информатики 
 

1.1 Анализ литературы  по теме «Обучение школьников решению логических» 
 

Изучение раздела  Логика в курсе информатики для  информационно-технологического профиля  является одним из основополагающих, так как он неразрывно связан с  такими разделами как алгоритмизация и программирование, моделирование  и формализация, базы данных. Однако этот раздел - один из сложнейших в курсе информатики, не все учащиеся его усваивают и понимают, что в дальнейшем приводит к проблемам при изучении перечисленных ранее разделов [1, c. 205]. 

В поисках инварианта содержания образования специалисты в области преподавания информатики поддерживают идею построения процесса обучения, ориентированного на изучение общих понятий и тенденций в информатике. По мнению С.А.Бешенкова, А.А.Кузнецова, В.СЛеднева и других ведущих специалистов, значительное внимание в образовательном процессе должно уделяться интеллектуальному развитию учащихся, формированию у них способности к продуктивному и целесообразному применению ИКТ в процессе решения логических задач. 

Среди множества  учебных задач дидакты (И.Я.Лернер, В.И.Загвязинский и др.) выделяют логические задачи, направленные на развитие логического мышления, совершенствование знания учащегося и овладение им обобщенным способом решения некоторого класса задач. Решение логических задач рассматривается как выбор и описание объекта познания, выбор и реализация последовательности определенных действий над объектом, интерпретация полученных результатов с целью пополнения, уточнения и обобщения информации об объекте познания. При этом логическая задача выступает в качестве средства развития интеллектуальных умений учащихся [11, c. 36]. 

1.2 Использование  ИКТ на уроках информатики 

Процесс вхождения  школы в мировое образовательное  пространство требует совершенствование, а также серьёзную переориентацию компьютерно-информационной составляющей. Лавинообразный рост объёмов информации, принял характер информационного взрыва во всех сферах человеческой деятельности. Информационный взрыв породил множество проблем, важнейшей из которых является проблема обучения. Особый интерес представляют вопросы, связанные с автоматизацией обучения, поскольку «ручные методы» без использования технических средств давно исчерпали свои возможности [12, c. 154]. 

Наиболее доступной  формой автоматизации обучения является применение компьютеров, то есть использование машинного времени для обучения и обработки результатов контрольного опроса знаний учащихся. Всё большее использование компьютеров позволяет автоматизировать, а тем самым упростить ту сложную процедуру, которую используют и учителя при создании методических пособий. Тем самым, представление различного рода "электронных учебников", методических пособий на компьютере имеет ряд важных преимуществ. Во-первых, это автоматизация как самого процесса создания таковых, так и хранения данных в любой необходимой форме. Во-вторых, это работа с практически неограниченным объёмом данных. Создание компьютерных технологий в обучении соседствует с изданием учебных пособий новой генерации, отвечающих потребностям личности обучаемого. Учебные издания новой генерации призваны обеспечить единство учебного процесса и современных, инновационных научных исследований, т.е. целесообразность использования новых информационных технологий в учебном процессе и, в частности, различного рода так называемых «электронных учебников». Эффект от применения средств компьютерной техники в обучении может быть достигнут лишь тогда, когда специалист предметной области не ограничивается в средствах представлениях информации, коммуникаций и работы с базами данных и знаний [19, c. 14]. 

Сравнительная новизна предмета "Информатика  и ИКТ", нестабильность содержания, разнотипность технических и  программных средств, недостаточная  разработанность методики преподавания информатики вынуждают нас вновь  и вновь возвращаться к отбору содержания, средств и методов преподавания курса. Но при любом выборе необходимо соблюдение некоторых общих дидактических принципов: 

принцип научности; 

принцип последовательности и цикличности; 

принцип сознательности усвоения деятельности; 

принцип доступности содержания; 

активность и  самостоятельность; 

индивидуализация  и коллективность обучения; 

эффективность учебной деятельности; 

связь теории и  практики; 

принцип наглядности  или, как еще говорится, наглядные  методы содержания и деятельности. 

На принципе наглядности мне хотелось бы остановиться подробнее. 

Под наглядными методами обучения понимаются такие  методы, при которых усвоение учебного материала находится в существенной зависимости от применяемых в  процессе обучения наглядного пособия  и технических средств. Наглядные методы используются во взаимосвязи со словесными и практическими методами обучения и предназначаются для наглядно-чувственного ознакомления учащихся с явлениями, процессами, объекта в их натуральном виде или в символьном изображении с помощью всевозможных рисунков, репродукций, схем и т.п. В современной школе широко используются с этой целью экранные технические средства в паре с компьютерами [22, c. 25]. 

Наглядные методы обучения условно можно подразделить на две большие группы: метод иллюстраций и метод демонстраций. 

Метод иллюстраций  предполагает показ ученикам иллюстративных пособий, плакатов, таблиц, картин, карт, зарисовок на доске, плоских моделей  и пр. 

Метод демонстраций обычно связан с демонстрацией приборов, опытов, технических установок, кинофильмов, видеофильмов и др. 

Вообще наглядность  является неотъемлемой чертой преподавания информатики в силу гибкости содержания понятия "информация": одну и ту же информацию можно представить  в виде множества графических  образов. Например, блок-схемы (они наглядно представляют структуру небольшого алгоритма и процесс его исполнения), таблицы исполнения, демонстрация учителем образца деятельности за компьютером при работе с готовой программой. 

Результат учебно-воспитательного  процесса во многом зависит от того, насколько он обеспечен разнообразными средствами обучения. Трудно представить себе современного учителя, не использующего дополнительных методических пособий, кроме учебника. Довольно сложно оспорить тот факт, что наглядность в обучении занимает далеко не последнее место [20, c. 103]. 

Однако дидактический  принцип наглядности, являющийся ведущим  в обучении, следует понимать несколько  шире, нежели возможность зрительного  восприятия. Воздействуя на органы чувств, средства наглядности обеспечивают более полное представление образа или понятия, что способствует более прочному усвоению материала. Наглядность способствует развитию у учащихся эмоционально-оценочного отношения к приобретаемым знаниям. Проводя самостоятельные задания, учащиеся могут убедиться в реальности тех процессов и явлений, о которых узнают от учителя. А это, в свою очередь, позволяет ребенку убедиться в истинности полученных сведений, что ведет к осознанности и прочности знаний. 

Средства наглядности  повышают интерес к знаниям, позволяют облегчить процесс их усвоения, поддерживают внимание ребенка. 

Сказанное выше не является научным открытием, однако применительно к предмету информатики  наблюдается практически полное отсутствие фабрично изготовленного наглядного учебного оборудования. Поэтому нам приходится самостоятельно разрабатывать и изготавливать наглядный материал. 

Печатные пособия  широко используются в обучении. Они  дешевле, проще в изготовлении, печатаются и выполняются учителем совместно  с учащимися (плакаты, карточки, схемы). 

Мультимедийные  презентации прочно вошли в школьную жизнь. Практически каждый учитель, имеющий практические навыки владения информационными технологиями, использует их в своей повседневной работе. Презентация может иметь различные формы, применение которых зависит от знаний, подготовленности авторов, а так же предполагаемой аудитории. Наиболее эффективно использовать презентации при проведении лекции, практического занятия, лабораторной работы, самостоятельной работы, тестирования [9, c. 208]. 

Возможно сопровождение  урока не только путем показа хороших  презентаций, но и привлечение звукового  сопровождения. Можно использовать на уроке материалы из сети Internet. 

При использовании  наглядности в обучении необходимо соблюдать ряд условий: