Использование метода проектов при обучении программированию в курсе информатики
Скачать 1.94 Mb.
|
2.3. Методика обучения программированию в 10-11 классах общеобразовательной школы на основе использования метода проектов В условиях вариативности и многообразия учебных планов, учебников, школьных и авторских программ по информатике министерством образования Российской Федерации в 1999 году был утвержден обязательный минимум содержания среднего (полного) общего образования по информатике (приказ от 30.06.99 N 56) двух уровней (А и Б). Целью данной инициативы является сохранение общего ядра базового образования по информатике, т.е. формирование представлений о сущности информации и информационных процессов, развитие навыков алгоритмического мышления, являющегося необходимой частью научного взгляда на мир, знакомство учащихся с современными информационными технологиями. Требования первого уровня (А) предъявляются учащимся любого общеобразовательного учреждения вне зависимости от его типа и направления, а также наличия или отсутствия компьютерной техники. Второй уровень (Б) предназначен для учреждений, обладающих компьютерной техникой. Выполнение требований второго уровня позволяет учащимся не только получить представление об основных понятиях информатики и успешно завершить обучение, но и продолжить свое образование по данной специальности. Специфика применения метода проектов в обучении программированию подразумевает наличие компьютерного класса, инструментария для реализации целей проекта. Таким образом, предлагаемая нами методика относится к уровню Б общеобразовательного стандарта, содержательной линии "Алгоритмизация и программирование". При этом в той или иной степени, в зависимости от тематики учебного проекта, охватываются и все остальные линии, как в актуализационном, так и в пропедевтическом плане. Выделим необходимые предварительные условия для успешного и эффективного применения метода проектов в обучении программированию: наличие компьютерного класса, с возможностью доступа к нему школьников во внеурочное время; наличие компилятора или интерпретатора языка программирования, с применением которого изучается учебный материал соответствующего раздела информатики; наличие достаточной компетентности учителя, что подразумевает его предварительное участие в разработке больших программных проектов (не менее 2-3 проектов, разработанных самостоятельно или в группе). Невыполнение любого из этих условий приводит к нивелированию положительного эффекта применения метода проектов по сравнению с традиционными методиками обучения программированию. Придерживаясь технологической схемы метода проектов, представленной в параграфе 1.3, проанализируем методику Организации процесса обучения программированию с учетом уровней готовности школьников к реализации учебного проекта. Для этой цели выделим три соответствующих уровня готовности -начальный, средний и продвинутый. Такое разделение подразумевает понимание школьниками основных принципов метода проектов, наличие опыта в реализации учебных проектов и. Ниже приводится набор знаний, умений и навыков, согласно которым определяется принадлежность обучаемых к одному из уровней готовности (Таблица 5). Следует учесть, что знания в области собственно программирования не оказывают решающего влияния на уровень готовности к проектной деятельности. Они имеют значение только для степени сложности проекта с точки зрения использования специальных приемов программирования.
Для иллюстрации выдвинутых положений воспользуемся учебным программным проектом "Векторный графический редактор" (ВГР), представляющим собой интерактивную инструментальную среду, создание которой является нетривиальной задачей даже для профессионального программиста. Сложность проектирования, большое количество отдельных программных блоков с многоуровневыми связями, длительность разработки ограничивают применимость данного проекта классами с углубленным изучением информатики. Однако в силу тех же причин в процессе разработки ВГР находят свое отражение практически все аспекты предлагаемой нами методики применения метода проектов в обучении программированию. Рассмотрим результативный аспект спецификации ВГР в максимально сокращенном виде: Графический редактор позволяет манипулировать простейшими графическими примитивами, как то - отрезками, окружностями, прямоугольниками, эллипсами, многоугольниками, заливками различных видов и т.д. Под манипуляциями понимаются интерактивное создание, удаление, изменение местоположения, размеров и других атрибутов графических примитивов. Редактор позволяет хранить (запись и чтение) на диске полученный набор примитивов в специализированном формате, а также сохранять в текстовом файле набор вызовов графических процедур и функций. Таким образом, подготовленный в редакторе рисунок можно затем использовать в любой программе на языке программирования Турбо-Паскаль. Редактор имеет достаточный для выполнения своих функций набор элементов управления - зависимые и независимые кнопки, поля для выбора цвета и других атрибутов графических примитивов, поля ввода и вывода текста, средства скроллинга, меню и т.д. |