ОтчетУП. Бинарные деревья
 Скачать 313.5 Kb.
|
План-конспект лекции2.1 Учебная тема: «Бинарные деревья» Объем учебных часов, выделяемых на её усвоение: 2 часа. 2.2 Цель занятия: знакомство с структурой данных «бинарное дерево», приобретение навыков их построения и изучения основных операций над данной структурой. Задачи: Формирование у студентов представления о бинарных деревьях, его построения и основных операций, производимых на бинарном дереве. Развитие у студентов внимания, памяти, мышления, а теперь умения выделять наиболее важную информацию и делать правильные выводи по прослушанному материалу. Формирование у студента общекультурных и профессиональных компетенций, а именно способности: представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов; выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат и др. 2.3 Перечень вопросов, планируемых при изучении материала Понятие дерева. Бинарное дерево. Построение бинарного дерева на основе линейного списка. Изучение операций на бинарном дереве. 2.4 Аннотация к лекции Бинарное дерево – иерархическая структура данных, в которой каждый узел имеет не более двух потомков (детей). Как правило, первый называется родительским узлом, а дети называются левым и правым наследниками. Основным преимуществом двоичного дерева поиска перед другими структурами данных является возможная высокая эффективность реализации основанных на нём алгоритмов поиска и сортировки. Двоичное дерево поиска применяется для построения более абстрактных структур, таких, как множества, мультимножества, ассоциативные массивы. 2.5 Текст лекции Бинарные деревья Если в дереве каждая нетерминальная вершина может иметь не более двух вершин следующего уровня, то такое дерево называется бинарным. Обычно бинарные деревья считают упорядоченными, а вершины следую- щего уровня называют левой и правой. Соответственно, каждое из подде- ревьев левой и правой вершин называют левым и правым поддеревьями. Бинарные деревья имеют важное самостоятельное значение, т.к. применя- ются для организации поиска, вычислений и т.д. Упорядоченные бинарные деревья. Такие деревья часто применя- ются для поиска элемента по его ключу. Ранее было показано, что лога- рифмический поиск возможен для упорядоченного множества в непрерыв- ной реализации. Для ссылочной реализации упорядоченного множества в виде упорядоченного бинарного дерева также можно выполнить логариф- мический поиск. Такое дерево называют деревом поиска. Если дерево ор- ганизовано так, что для каждой его вершины i все ключи левого поддерева меньше ключа i , а все ключи правого поддерева больше ключа i , то такое дерево является деревом поиска. Пусть дано множество элементов: A = {8, 9, 11, 15, 19, 20, 21, 7, 3, 2, 1, 5, 6, 4, 13, 14, 10, 12, 17, 16, 18}. Очевидно, что это неупорядоченное мно- жество. Представим его в виде упорядоченного бинарного дерева, которое позволит выполнить логарифмический поиск. Будем достраивать такое де- рево при каждом очередном предъявлении элемента из данного множества (рис. 1).  Рисунок 1 – Дерево поиска множества A Бинарный поиск на дереве. Будем полагать, что в элементе atom поле item имеет структуру, показанную на рис. 2, где pos – это позиция элемента множества, а v – его значение.  Рисунок 2 – Структура элемента в дереве поиска Т.к. множество A является неупорядоченным, то позиции его элементов получаются при выстраивании элементов множества в ряд в некотором произвольном порядке, который абсолютно не гарантирует упорядоченности элементов по их значениям. Позиции элементов нумеруются с единицы. Если элемент не найден или множество пусто, то программа возвращает значение pos=0. pos locate(key,tree t) { if t.root is null then return null root(t) if key eq t.current->item->v then return t.current->item->pos while (t.current->down not null) { if key < t.current->item->v then down(t) else if key > t.current->item->v then {down(t), tnext(t)} if key eq t.current->item->v then return t.current->item->pos } return null } Поиск по дереву с включениями Очевидно, что дерево поиска, показанное на рис. 1 для множества A, необходимо сначала построить некоторым способом. Выше мы ограничились лишь словесным описанием способа построения. На практике обычно требуется найти элемент, используя дерево поиска, а если его нет – то добавить элемент. В целом, процедура поиска с включениями является процедурой сортировки неупорядоченного множества в ссылочной реализации. Легко увидеть, что обход дерева поиска на рис. 1 слева направо обеспечивает выборку элементов множества в порядке возрастания их ключей. Сейчас наступил момент, когда необходимо специально построить такой объект. Бинарное дерево Будем считать, что в элементе item хранится структура следующего вида: {key, pos, LR}, где key – значение ключа, pos – позиция элемента, поле LR содержит значение L для левой вершины или R для правой вершины. Текущее состояние бинарного дерева представим структурой btree{tree{...}, size}, где size определяет число элементов множества, т.е. число вершин дерева. Определим специфические операции для бинарного дерева: создать бинарное дерево (newbtree); сдвинуться вверх (upb); сдвинуться в корень (rootb); сдвинуться вниз-влево (downl); сдвинуться вниз-вправо (downr); вставить элемент слева (insertl); вставить элемент справа (insertr); Создать бинарное дерево: newbtree(btree t){tcreate(t),t.size=0} Сдвинуться вверх: atom* upb(btree t){return up(t)} Сдвинуться в корень: atom* rootb(btree t){return root(t)} При движении вниз возникают четыре случая: в поддереве есть две вершины, только левая, только правая, нет ни одной (рис. 3). В первом случае можно сдвинуться вниз в обоих направлениях, во втором – только влево, в третьем – только вправо, в четвертом – вниз сдвинуться нельзя.  Рисунок 3 – Случаи движения вниз Сдвинуться вниз-влево: atom* downl(btree t) { if down(t) is null then return null else if t.current->item->LR is L then return t.current else up(t) return null } В функциях вставки предполагается, что правильная последовательность добавления вершин в дерево определяется алгоритмом поиска с включениями. Поэтому случаи 1–4 (рис. 3) не проверяются. Если следующего уровня еще нет, то функция addbranch() создаст его и возвратит ненулевой указатель. Вставить элемент слева: insertl(btree t, atom* a) { if addbranch(t,a) eq 0 then { down(t),taddhead(t,a) } t.size++, a->item->pos=t.size, a->item->LR=L } Вставить элемент справа: insertr(btree t, atom* a) { if addbranch(t,a) eq 0 then { down(t),tadd(t,a) } t.size++, a->item->pos=t.size, a->item->LR=R } Поиск с однократными включениями. Программа имеет следующий вид: pos search(key, btree t) { atom *a if t.root is null then //вставка в пустое дерево { a=new atom, a->item=new type{key,pos,LR } *(a->item)={key,0,0} insertl(t,a) return t.size } rootb(t) if key eq t.current->item->key then return t.current->item->pos //элемент найден while (t.current->down not null) //спуск вниз { if key < t.current->item->key then { if downl(t) is null then break } //нет спуска else if key > t.current->item->key then { if downr(t) is null then break } //нет спуска if key eq t.current->item->key then return t.current->item->pos //элемент найден } //элемент не найден, его надо добавить в дерево a=new atom, a->item=new type{key,pos,LR} *(a->item)={key,0,0} if key < t.current->item->key then insertl(t,a) else if key > t.current->item->key then insertr(t,a) return t.size } Данная программа последовательно достраивает дерево поиска при добавлении в него новых элементов. После того, как дерево поиска построено, с его помощью можно выполнять поиск элементов множества. При построении такого дерева фактически выполняется сортировка элементов множества. Упорядоченная выборка элементов выполняется при обходе дерева слева направо. Но эта программа не является полноценной программой сортировки при повторяющихся значениях элементов. Поиск с включением повторяющихся элементов. В этом случае необходимо предусмотреть добавление в дерево поиска повторяющихся элементов путем достраивания правого поддерева. Основная трудность состоит в том, что повторяющийся элемент уже не является терминальной вершиной дерева поиска. Программа сортировки имеет следующий вид: sortbtree(btree t, s(n)) { for(newpos=1,n,step=1) //перебор массива { pos=search(s[newpos-1],t) if pos not newpos then //найден повторный эл-т { key=s[newpos-1] if downr(t) is null then //нет правого дерева insertr(t,a) else //есть правое дерево { while (downr(t) not null) //1.проход вниз { if t.current->item->key not key then break } t.clip=t.current //2.запомнить в буфере a=new atom, a->item=new type{key,pos,LR} *(a->item)={key,newpos,R} //повторный эл-т tadd(t,a) //3.добавить в хвост tprev(t), tcut(t) //4.удалить предыдущий atom *b=t.clip->down//сохранить ссылку вниз insertr(t,t.clip) //5.вставить из буфера t.current->down=b //восст-ть ссылку вниз } } } } На рис. 4 показан пример действий, выполняемых данной программой при вставке повторного элемента со значением 11, который является шестым в последовательности: 11, 10, 15, 19, 13, 11. Номера шагов соответствуют цифрам в комментариях программы.  Рисунок 4 – Вставка повторного элемента в дерево поиска Из рис. 4 легко увидеть, что программа работает правильно, но не совсем корректно. Как уже говорилось ранее, желательно при изменении объекта так выполнять операции, чтобы на каждом шаге объект оставался в корректном состоянии. Здесь видно, что после вставки на шаге 3 бинарное дерево перестает быть бинарным. Эта некорректность была допущена лишь из желания не усложнять текст программы. Исключение вершин из бинарных деревьев Эта задача является обратной для задачи поиска с включениями. Кроме того, эта задача сложнее. В упорядоченных бинарных деревьях просто исключить терминальную вершину. Но удаление нетерминальной вершины может потребовать восстановления нарушенной упорядоченности в дереве поиска. Рассмотрим, какие случаи возникают при удалении вершины: вершины с указанным ключом нет. Дерево не изменяется; вершина с указанным ключом является терминальной, т.е. не имеет потомков. Вершина просто исключается из дерева (рис. 5);  Рисунок 5 – Исключение терминальной вершины вершина с указанным ключом имеет одного потомка. Эта вершина просто заменяется потомком. Если есть повторяющиеся ключи, то удаленная вершина заменяется правым потомком – это следующее повторение ключа (рис. 6);  Рисунок 6 – Исключение вершины с одним потомком вершина с указанным ключом имеет двух потомков. Удаляемый элемент нужно заменить или на самый правый элемент его левого поддерева, или на самый левый элемент его правого поддерева. Если есть повторяющиеся ключи, то следующее повторение – это самый левый элемент его правого поддерева. Его удаление позволит по очереди удалить подряд все повторения данного ключа (рис. 7).  Рисунок 7 – Исключение вершины с двумя потомками Программа удаления из бинарного дерева имеет вид: atom* delbtree(btree t, key) { pos=locate(key,t) //случай 1 if pos is 0 then return null //определим потомков if downl(t) is null then L=0 else {L=1,upb(t)} if downr(t) is null then R=0 else {R=1,upb(t)} //случай 2 if L=0 & R=0 then { t.clip=t.current, tcut(t), t.size--, return t.clip } //случай 3, левый потомок if L=1 & R=0 then { t.clip=t.current //запомнить удаляемый atom *b=t.clip->down->down //ссылка вниз pos=t.clip->down->item->pos // позиция tcut(t), t.size--, insertl(t,t.clip->down), t.size—-, t.current->down=b //восстановить ссылку вниз t.current->item->pos=pos //восстановить позицию } //свести случай 4 с повторением к случаю 3 правому if L=1 & R=1 then { if downr(t)->item->key eq key then L=0 } //случай 3, правый потомок if L=0 & R=1 then { t.clip=t.current atom *b=t.clip->down->down pos=t.clip->down->item->pos tcut(t), t.size--, insertr(t,t.clip->down), t.size— t.current->down=b t.current->item->pos=pos } //случай 4 два потомка if L=1 & R=1 then { t.clip=t.current //запомнить удаляемый downr(t) //правое поддерево while (downl(t) not null) continue //проход вниз atom *left=t.current tcut(t) //удалить самый левый в правом поддереве while (upb(t) not t.clip) continue //в удаляемый LR=t.current->item->LR //левый или правый tadd(t,left), tprev(t), tcut(t) //заменить t.current->item->LR=LR //сделать потомком t.current->down=t.clip->down //ссылка вниз t.current->down->up=t.current //ссылка вверх t.current->down->next->up=t.current//ссылка вверх t.size— } return t.clip } Замечания о процедуре удаления. Процедуры построения бинарного упорядоченного дерева search() и sortbtree() увеличивают размер дерева с помощью операций insertl() и insertr(). Позиция каждого элемента исходного множества сохраняется в самом элементе дерева в его поле pos. Вообще говоря, этого можно было и не делать, а хранить только значение ключа (поле key). Сохраняя поле pos, мы полагаем, что оно имеет смысл индекса, по которому, например, нужно обращаться к соответствующей записи в БД, если рассматривать множество элементов как множество записей БД. Тогда при обходе полученного дерева поиска, например, слева направо, будут выбраны соответствующие записи в порядке возрастания их ключевых полей. Удаление элемента означает не только уменьшение размера дерева, но и уменьшение на единицу позиций всех элементов множества после уда- ленного элемента, если он реально исключается из множества. Но тогда нужно найти все эти элементы и уменьшить на единицу значение их позиции в поле pos. Это можно сделать специальной процедурой, в которой при просмотре дерева модифицируются соответствующие поля у всех элементов, значение в поле pos у которых превышает значение позиции удаленного поля. Такая процедура должна выполняться после каждого обращения к delbtree(), если необходимо попеременно добавлять элементы при помощи search() и удалять при помощи delbtree(). С другой стороны, обычно в БД при удалении записей их только помечают как удаленные. Тогда в дереве типа btree нужно хранить два раз- мера: size – размер дерева и size-dbase – число записей в БД. Операции insertl() и insertr() должны увеличивать size и size-dbase и запоминать в поле pos нового элемента size-dbase вместо size. Операция delbtree() должна уменьшать только значение size. Тогда после реорганизации БД, когда из нее физически удаляются записи, помеченные ранее как удаленные, необходимо применить дополнительную процедуру реорганизации и к дереву. Например, она может состоять из процедуры полного удаления дерева и создания его заново по реорганизованной БД. 2.6 Учебные материалы (термины, таблицы, схемы, рисунки, видеофрагменты и пр.), планируемые для записи на доске. Термины: «Бинарные деревья», «Ассоциативные массивы», «Множества», «Мультимножества». Рисунки: «Дерево поиска множества A», «Структура элемента в дереве поиска», «Случаи движения вниз», «Вставка повторного элемента в дерево поиска», «Исключение терминальной вершины», «Исключение вершины с одним потомком», «Исключение вершины с двумя потомками». 2.7 Список вопросов для контроля за усвоением изучаемого материала. Какая структура данных называется деревом? Назовите отличие дерева от бинарного дерева? Назовите основные операции над бинарным деревом? Для чего разработана структура данных «бинарное дерево»? В чем преимущества использования бинарного дерева? В чем недостатки использования бинарного дерева? 2.8 Обоснование избранной методики. 1. Вид данной лекции. По дидактическому назначению - это тематическая лекция. По способу проведения - это информационная лекция. Она ориентирована на изложение и объяснение студентам научной информации, подлежащей осмыслению и запоминанию. 2. Функции, реализуемые данным занятием: мотивационная (развитие интереса к науке, познавательных потребностей, убеждения в теоретической и практической значимости изучаемого); профессионально-воспитательная (воспитание профессионального призвания, профессиональной этики, развитие специальных способностей); методологическая (образцы научных методов объяснения, анализа, интерпретации, прогноза); оценочная и развивающая (формирование мыслительных умений, чувств, отношений, оценок). 3. Перечень методических приёмов, используемых на занятии. Пассивный метод - это форма взаимодействия преподавателя и студента, в которой преподаватель является основным действующим лицом и управляющим ходом занятия, а студенты выступают в роли пассивных слушателей, подчиненных директивам преподавателя. Связь преподавателя со студентами на пассивных занятиях осуществляется посредством опросов, самостоятельных, контрольных работ, тестов и т. д. С точки зрения современных педагогических технологий и эффективности усвоения студентами учебного материала пассивный метод мало эффективен, но, несмотря на это, он имеет и некоторые плюсы. 4. Перечень материалов и средств обучения, используемых в процессе занятия. В зависимости от источника получения студентами знаний были использованы на занятии словесные методы обучения (источником знаний и умений является устное или печатное слово); Перечень материалов, используемых на занятии: учебное пособие, термины и таблица, используемые для записи на доске. 5. Перечень активизирующих приёмов, планируемых к использованию на занятии. проблемная ситуация ставится и последовательно решается с участием студентов; удачно делаются паузы, отступления, дающие время для обдумывания материала; используется размышление вслух; подчёркивается значимость излагаемой информации для последующей профессиональной деятельности и развития; используется мини-контроль за усвоением знаний; даются рекомендации к самостоятельному изучению темы, ориентации в библиографическом материале; используются элементы конспектирования материала; одобрение поведения студентов: похвала; улыбка; призыв работать качественнее, быстрее, активнее; свободное эмоциональное поведение; создание обстановки доверия, партнёрства, сотворчества; краткие отступления, связанные с темой лекции. 2.9 Список основной и дополнительной литературы, рекомендованной по изучаемой теме. Структуры данных: бинарные деревья. Часть 1. [Электронный ресурс] / Хабрахабр, 2009. – Режим доступа: http://habrahabr.ru/post/65617/, свободный; Структуры данных: бинарные деревья. Часть 2: обзор сбалансированных деревьев. [Электронный ресурс] / Хабрахабр, 2009. – Режим доступа: http://habrahabr.ru/post/66926/, свободный. Динамические структуры данных: бинарные деревья [Электронный ресурс] / Интуит, 2007. – Режим доступа: http://www.intuit.ru/studies/courses/648/504/lecture/11458, свободный; Магистрант: ________________ Хандельянц Ф.А. Методический анализ занятия3.1 Тема, дата, время, форма и цель анализируемого занятия. Тема: «Бинарные деревья». Дата: 30 ноября 2015 года. Время: 9:40 – 11:15. Форма учебного занятия: лекция. Цели занятия: - знакомство с структурой данных «бинарное дерево»; - приобретение навыков их построения и изучения основных операций над данной структурой. 3.2. Количественный и качественный состав учебной аудитории. Курс: 2. Специальность: 230741 «Информационная безопасность автоматизированных систем». Форма обучения: очная. Количество слушателей: 20 человек. Для студенческого возраста характерны следующие психологические показатели: устойчивое внимание, развитое воображение, большая интегрированность памяти. В этот период интенсивно идет формирование личности, стиля поведения. Не секрет, что большинство студентов ставят перед собой «большие» задачи. В связи с этим на первое место выходит проблема самообразования и самовоспитания. Поэтому при организации любой деятельности студента необходимо учитывать его психологию, которая меняется с каждым новым курсом. В студенческом возрасте происходят важные преобразования межличностных отношений. Они, характеризующиеся тенденцией к более личным и значимым взаимодействиям, высокой рефлективностью, становятся источником эмоциональных переживаний. В данном возрасте усиливается потребность в понимании и сопереживании, сочувствии, установлении доверительных отношений. Общение со сверстниками приобретает особую значимость и становится одним из ведущих факторов личностного развития. Для познавательной деятельности студента большое значение имеет эстетический аспект, который придает данной деятельности определенную направленность, способствует развитию интересов. Познавательная активность, любознательность и эстетическое воспитание неразрывно связаны друг с другом. Эстетическое содержание познавательной активности несколько ослабевает под давлением различных социальных структур и интересов. Эффективность познавательной активности может быть обеспечена посредством определенных педагогических условий, под которыми мы понимаем взаимосвязанную совокупность мер в образовательном процессе, обеспечивающую достижением студентами готовности к творческому взаимодействию с информацией. 3.3. Обоснование выбора методов, форм обучения, перечень наглядных и других материалов, реально использованных в организации занятия. Форма обучения анализируемого занятия. Форма организации процесса обучения занятия – лекция. Требования к лекции: высокий научный уровень излагаемой информации, имеющей, как правило, мировоззренческое значение; большой объем четко и плотно систематизированной и методически переработанной современной научной информации; доказательность и аргументированность высказываемых суждений; достаточное количество приводимых убедительных фактов, примеров, текстов и документов; ясность изложения мыслей и активизация мышления слушателей, постановка вопросов для самостоятельной работы по обсуждаемым проблемам; анализ разных точек зрения на решение поставленных проблем; выведение главных мыслей и положений, формулировка выводов; разъяснение вводимых терминов и названий; предоставление студентам возможности слушать, осмысливать и кратко записывать информацию; умение установить педагогический контакт с аудиторией; использование дидактических материалов и технических средств; применение основных материалов текста, конспекта, блок-схем, чертежей, таблиц, графиков. Функции лекции: информационная, ориентирующая, разъясняющая, объясняющая, убеждающая, увлекающая или воодушевляющая. По дидактическому назначению – это лекция тематическая, содержащая соответствующий материал, его анализ, выводы, доказательство конкретных научных положений. По способу проведения – информационная лекция. Она ориентирована на изложение и объяснение студентам научной информации, подлежащей осмыслению и запоминанию. Это самый традиционный тип лекций в практике высшей школы; лекция-визуализация. Результат поиска новых возможностей реализации известного в дидактике принципа наглядности, содержание которого меняется под влиянием данных психолого-педагогической науки, форм и методов активного обучения. Представляет собой устную информацию, преобразованную в визуальную форму с помощью подачи материала техническими средствами обучения. Перечень методических приёмов, используемых на анализируемом занятии. Пассивный метод – это форма взаимодействия преподавателя и студента, в которой преподаватель является основным действующим лицом и управляющим ходом занятия, а студенты выступают в роли пассивных слушателей, подчиненных директивам преподавателя. Связь преподавателя со студентами на пассивных занятиях осуществляется посредством опросов, самостоятельных, контрольных работ, тестов и т. д. С точки зрения современных педагогических технологий и эффективности усвоения студентами учебного материала пассивный метод малоэффективен, но, несмотря на это, он имеет и некоторые плюсы. Это относительно легкая подготовка к занятию со стороны преподавателя и возможность преподнести сравнительно большее количество учебного материала в ограниченных временных рамках занятия, метод проектов - выполнение индивидуального или группового творческого проекта, по какой-либо теме. В данном методе учащиеся: самостоятельно и охотно приобретают недостающие знания из разных источников; учатся пользоваться приобретенными знаниями для решения познавательных и практических задач; приобретают коммуникативные умения, работая в различных группах; развивают исследовательские умения (умения выявления проблем, сбора информации, наблюдения, проведения эксперимента, анализа, построения гипотез, общения); развивают системное мышление. Перечень материалов и средств обучения, используемых в процессе анализируемого занятия. В зависимости от источника получения студентами знаний были использованы на занятии: - словесные методы обучения (источником знаний и умений является устное или печатное слово); - наглядные методы обучения (источником знаний и умений являются наблюдаемые предметы, явления, наглядные пособия). Перечень материалов, используемых на занятии: учебное пособие, термины, схемы, и рисунки, используемые для записи на доске, техническое средство обучения (проекционная аппаратура). Технические средства обучения - это предметы, созданные человеком и опосредующие его деятельность, в том числе и учебную. Технические средства обучения (ТСО) предназначены для улучшения условий преподавательской деятельности, усиления наглядности и информативной ёмкости в обучении. ТСО представляет собой совокупность дидактических материалов и технических устройств, используемых для передачи информации, контроля и обучения. 3.4 Предварительный хронометраж занятия и анализ его реализации. Предварительный хронометраж (± 5 мин.) анализируемого занятия во временных интервалах выглядит следующим образом: вводная часть: 10 минут; изложение материала лекции: 60-65 минут; заключительная часть: до 15 минут. При проведении лекционного занятия основная часть учебного времени уделялась изложению материала студентам. Этот отрезок времени составил около 80% всего занятия. При проведении занятия было выделено время на активный разговор с учащимися с целью решения проблем, возникающих в ходе проведения лекции. В общей сложности на это ушло около 10 % времени. Благодаря активной работе студентов и приемлемому восприятию предлагаемого материала планируемая программа занятия была выполнена, а предварительный хронометраж соблюдён. 3.5. Анализ реализации учета закономерностей колебания внимания и утомляемости аудитории. При планировании учитывались колебания внимания и утомляемости слушателей, особенно при изложении новой технической информации. В процессе работы время передачи основной, предметной информации сочеталось со временем на занесение в конспект рисунков и схем с их пояснением, для отдыха слушателей, а также на осмысление читаемого материала и вопросы из аудитории, если таковые возникали. Варьировалась степень сложности информационного потока, увеличивалось разнообразие выполняемых действий, менялись акценты. Читая лекционный материал, преподаватель использовал строгую логическую последовательность, законченность предложений, стилистическую точность, не допускал исправлений, оговорок и длинных пауз. Неоправданно затянутые паузы могли повлечь за собой ослабление интеллектуальной активности студентов на лекции. 3.6. Описание педагогических приемов, использованных в ходе непосредственного взаимодействия с аудиторией. Прием выступает как элементарное звено педагогического процесса, как практический акт реализации того или иного метода в различных педагогических ситуациях. Беседа, диспут, разъяснение - это примеры приемов убеждения. Одобрение, похвала, благодарность - приемы поощрения. Используемые в анализируемом занятии педагогические приемы: убеждение - это разностороннее воздействие на разум, чувства и волю человека с целью формирования у него желаемых качеств. В зависимости от направленности педагогического воздействия убеждение может выступать как доказательство, как внушение, или как их комбинация. Важнейшую роль в убеждении с помощью слова играют такие приемы как беседа, лекция, диспут. Эффективность методов убеждения зависит от соблюдения целого ряда педагогических требований, наиболее важные из них: 1. высокий авторитет педагога; 2. опора на жизненный опыт воспитанников; 3. искренность, конкретность и доступность убеждения; 4. сочетание убеждения и практического приучения; 5. учет возрастных и индивидуальных особенностей воспитанников, обучение — представляет собой такую организацию и ведение учебного процесса, которая направлена на активизацию учебно-познавательной деятельности обучающихся посредством широкого, желательно комплексного, использования как педагогических, так и организационно-управленческих средств; стимулирование- побуждение, дача импульса, толчка мысли, чувству и действию. демонстрация учебного фильма - по содержанию соответствующего учебной программе. 3.7. Анализ самоорганизации на занятии. При подготовке к занятию, определяя содержание и структуру занятия, преподаватель, используя приемы педагогической техники, учитывал: - соотношение нагрузки на память учащихся и их мышление; - объем воспроизводящей и творческой деятельности учащихся; - планировать усвоение знаний в готовом виде (со слов учителя, из учебника, пособия и т.п.) и в процессе самостоятельного поиска; - выполнение учителем и учащимися проблемно-эвристического обучения (кто ставит проблему, формулирует ее, кто решает); - контроль, анализ и оценку деятельности студентов, осуществляемые преподавателем, и взаимные критические оценки, самоконтроль и самоанализ учащихся; - соотношение побуждения учащихся к деятельности (комментарии, вызывающие положительные чувства в связи с проделанной работой, установки, стимулирующие интерес, волевые усилия к преодолению трудностей и т.д.) и принуждения (напоминание об отметке, резкие замечания, нотации и т.п.). В процессе занятия - постоянное наблюдение, фиксация, коррекция выполнения поставленных целей, задач обучения и процесса педагогического общения: - чётко были поставлены цели и задачи на лекции; - в конце лекции и по завершении изложения основных разделов были сделаны выводы; - был приведен подробный анализ основной информации; - постоянно выделялось главное, важное для запоминания; - демонстрировалась свободная ориентация в читаемом материале (быстрые и чёткие ответы на вопросы, отсутствие «привязанности к тексту конспекта», лёгкие, иллюстративные, содержательные и сущностные отступления); использовался материал из смежных научных областей; - материал лекции не повторял текст учебника; - материал представлялся на языке слов, формул, образов, метафор; - теоретическая информация была связана с практическими профессиональными аспектами; - показывалась собственная научная позиция лектора. По завершению занятия - была произведена оценка собственной педагогической деятельности преподавателем(удача, недостатки, их причины, пути коррекции и совершенствования). 3.8. Выводы о достижении цели учебного занятия. - В процессе занятия была изучена структура данных «бинарное дерево» и основные операции над ним. - В процессе занятия был продемонстрирован пример получения бинарного дерева, а также обсуждены преимущества и недостатки данной структуры данных. 3.9. Предложения по осуществлению контроля за усвоением темы. Контроль успеваемости студентов и качества подготовки специалистов проводится с целью получения необходимой информации о выполнении ими графика учебного процесса, определения качества усвоения учебного материала, степени достижения поставленной цели обучения, стимулирования самостоятельной работы студентов. Он содействует улучшению организации и проведения учебных занятий, а также усиления ответственности студентов за качество своей учебы в университете. Контроль успеваемости студентов подразделяется на текущий, промежуточный и итоговый. Текущий контроль проводится в целях получения оперативной информации о качестве усвоения учебного материала, управления учебным процессом и совершенствования методики проведения занятий, а также стимулирования самостоятельной работы студентов. Промежуточная аттестация студентов является следующим видом контрольных мероприятий, базирующихся на результатах текущего контроля знаний. Она предназначена для определения степени достижения учебных целей по данной дисциплине в целом или наиболее важным ее разделам, и проводится в ходе зачетов, экзаменов, защиты курсовых работ, отчетов по практике. По данному предмету предусмотрена сдача зачета и курсовая работа, а в качестве текущего контроля за успеваемостью студентов 2 контрольных тестирования, проверка посещаемости студентами занятий, проверка их знаний и навыков на занятиях. Научный руководитель: ____________________ Двоенко С.Д. Магистрант: ____________________ Хандельянц Ф.А. Самооценка затруднений при осуществлении преподавательской деятельностиОцените степень затруднений, испытываемых в преподавательской работе, и обведите соответствующую цифру в бланке, используя следующую шкалу: 0 – очень легко, 1 – легко, 2 – скорее легко, чем трудно, 3 – скорее трудно, чем легко, 4 - трудно, 5 – очень трудно.
Магистрант: ____________________ Хандельянц Ф.А. |