Использование метода проектов при обучении программированию в курсе информатики
 Скачать 1.94 Mb.
|
|
Цель исследования - разработка и обоснование методики применения метода проектов в обучении школьников старших классов общеобразовательных школ программированию в курсе информатики. Объект исследования - процесс обучения Школьников старших классов информатике. Предмет исследования - применение метода проектов обучении программированию учащихся старшего звена. Гипотеза исследования: Если методика обучения программированию в курсе информатики будет основана на применении метода проектов, а организация познавательной деятельности школьников будет соответствовать требованиям технологичности, то это обеспечит возрастание познавательных потребностей учащихся и повысит эффективность процесса обучения. Критерии эффективности предлагаемой методики: Возрастание познавательных потребностей учащихся определялось по следующим показателям: осознание необходимости включения в учебно-познавательную деятельность, готовность к учебно-познавательной деятельности, проявление инициативы, удовлетворенность процессом учебного труда и его результатами. Эффективность процесса обучения программированию устанавливалась путем комплексного анализа изменения уровня знаний, умений и навыков в области программирования. Задачи исследования: Провести сравнительный анализ существующих методик и определить их основные характеристики в сравнении с методом проектов в процессе обучения программированию. Проанализировать возможность применения метода проектов как педагогической технологии, разработать ее технологическую карту и технологическую схему. Выявить условия эффективного использования метода проектов в процессе обучения программированию в курсе информатики. Разработать методику обучения программированию в курсе информатики на основе метода проектов. Провести педагогический эксперимент в целях проверки эффективности предложенной методики и основных положений диссертации. Методологическую основу исследования составляют теория и методика обучения информатике (А.П. Ершов, АА. Кузнецов, И.Е. Подчиненов, В.Ф. Шолохович, А.Г. Гейн, А.Г. Кушнеренко, В.К. Белошапка, С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, А.И. Бочкин, В.Г. Коуров, А.С. Лесневский, В.М. Монахов и др.); исследования в области педагогических технологий (В.П. Беспалько, И.П. Волков, В.М. Монахов, Г.К. Селевко, Е.С. Полат, В.В. Гузеев и др.) и новых информационных технологий в образовании (В.Г. Житомирский, Я.А.Ваграменко, И.М. Бобко, Е.З. Власова, В.А. Горбаренко, И.Б. Готская, И.В. Гребнев, С.А. Жданов, В.А. Извозчиков, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, М.И. Лапчик, И.А. Румянцев, О.Г. Смолянинова, С.А. Феофанов и др.); теоретические основы информатики (Ф.Л. Бауэр, Г. Гооз, М. Брай, В.М. Глушков и др.); теория и практика программирования (Д. Кнут, Н. Вирт, Б. Керниган, Д. Райли, М. Канту, Т. Гуч, Н. Рубенкинг и др.). Методы исследования: изучение и анализ психолого-педагогической, научной, методической литературы, материалов Internet по рассматриваемой проблеме; анализ содержания программ, учебных планов, структуры урока информатики в средней школе и в педагогическом вузе; обобщение опыта инновационной деятельности учителей и преподавателей; наблюдение, беседа, анкетирование обучаемых, учителей и преподавателей с целью выяснение целесообразности использования метода проектов в обучении; проведение педагогического эксперимента с использованием методов математической статистики. Достоверность и обоснованность результатов обеспечиваются: • использованием предшествующих и научно обоснованных результатов психолого-педагогических и методических исследований; выбором взаимодополняющих методов педагогического исследования, соответствующих поставленным задачам; опорой на современное содержание информатики, методических исследований по данной теме и психолого-педагогических исследований процесса обучения информатике в школе; применением статистических методов обработки данных педагогического эксперимента. Исследование проводилось в три этапа с 1995 по 2000 год. На первом этапе (1995 - 1996 учебный год) основной целью являлось определение состояния проблемы обучения программированию в старших классах общеобразовательных школ. Констатирующий эксперимент проводился в средних школах Шадринска и Шадринского района, а также в Шадринском государственном педагогическом институте. На втором этапе (1996-1997 учебный год) была разработана методика обучения программированию на основе использования метода проектов. Была разработана технологическая карта процесса обучения, создана методика подготовки спецификаций проектов. Поисковый эксперимент проводился совместно с учителями информатики школ № 4 и № 1 Шадринска и преподавателями ШГГГИ. На третьем этапе (1997-2000 учебные годы) был проведен системный формирующий эксперимент, в ходе которого определялась эффективность методики обучения программированию, основанной на использовании метода проектов. Контрольный эксперимент проводился в школах Шадринска, Шадринского района и ПГГПИ. Научная новизна заключается в том, что в отличие от ранее проведенных исследований разработана и обоснована методика обучения программированию в курсе информатики на основе использования метода проектов, эффективность которой обусловливается технологичностью учебного процесса и дифференцированным подходом к его организации. Теоретическая значимость: Выделены классификационные признаки метода проектов в обучении программированию, разработаны технологическая карта и технологическая схема процесса обучения программированию на основе использования метода проектов. Выделены типологические признаки учебных программных проектов (цели создания, доминирующие методы, характер творческой деятельности, координации проекта и т.д.). Определены требования к построению спецификаций проектов в содержательном (проблема, актуальность, цели, задачи, тип и т.д.) и в процессуальном плане (структура деятельности, средства, методы и т.д.). Выделены уровни готовности школьников к осуществлению проектной деятельности и определены их критерии. Практическая значимость: Разработаны методические рекомендации по реализации структуры технологической схемы процесса обучения, построенного на основе метода проектов. Разработаны рекомендации по планированию уроков, разработке тематики проектов в соответствии с возрастными особенностями и возможностями обучаемых, а также функциональными особенностями изучаемых языков программирования. Предложена методическая разработка курсов программирования и методики обучения информатике для подготовки учителей к осуществлению обучения на основе использования метода проектов. Апробация основных выводов исследования осуществлена обсуждением их на всероссийской научно-практической конференции "Информатизация образования 99" (г. Шадринск, 22-24 марта 1999), всероссийской научно-практической конференции "Информатизация образования 2001" (г. Екатеринбург, 13-16 февраля 2001), всероссийской научно практической конференции "Повышение эффективности подготовки учи- телей физики, информатики, технологии в условиях новой образователь- ной парадигмы" (г. Екатеринбург, 21-22 апреля 2001), научно- методических семинарах аспирантов и преподавателей Шадринского госу- дарственного института и Уральского государственного педагогического университета (1995-2001 гг.), заседаниях методических объединений учи- телей Шадринска и Шадринского района (1995-2001гг). ^ На защиту выносятся следующие положения: Применение метода проектов при обучении программированию в курсе информатики средней школы активизирует учебную деятельность учащихся и повышает их познавательные потребности. Методика обучения программированию, основанная применении метода проектов, повышает эффективность учебного процесса, если организация познавательной деятельности обучаемых отвечает требованиям технологичности. Ф |