Использование метода проектов при обучении программированию в курсе информатики
 Скачать 1.94 Mb.
|
|
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В третьей главе представлены результаты проведения педагогического эксперимента, определяющие влияние методики обучения, использованной при изучении данной дисциплины на уровень знаний, умений и навыков обучаемых по программированию, а также на уровень развития их познавательных потребностей. Рассматриваются этапы педагогического эксперимента, выделяются цели, задачи и применяемые методы исследования для каждого этапа. Определяется содержание педагогического эксперимента, анализируются результаты его проведения. 3.1 Задачи и этапы педагогического эксперимента Разработка подходов к проведению и планированию процесса обучения, основанного на использовании метода проектов, была осуществлена в ходе специально организованного эксперимента. Основная цель эксперимента заключалась в практической проверке научной гипотезы исследования и оценке применяемой методики. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи педагогического эксперимента: выявить влияние разработанной методики на развитие познавательных потребностей обучаемого; определить эффективность предложенной методики для повышения уровня знаний, умений и навыков обучаемых в области программирования; Экспериментальная проверка эффективности предложенной методики осуществлялась сравнением данных, полученных при обучении учащихся контрольных и экспериментальных групп путем: проверки качества знаний при тестировании обучаемых; сопоставления динамики развития умений и навыков программирования в контрольных и экспериментальных классах (группах); оценки динамики развития мотивационной сферы учащихся по результатам педагогического консилиума. При организации педагогического эксперимента мы столкнулись с рядом трудностей. Первое затруднение заключалось в том, что на результаты педагогического эксперимента оказывают влияние различные факторы: особенности личности учителя, взаимоотношения учителя и обучаемых, отличия в общем умственном развитии школьников (студентов), нравственная атмосфера в классе (группе) и т.д. Для преодоления этой трудности контрольные и экспериментальные группы подбирались таким образом, чтобы все внешние воздействия были примерно одинаковы, а отличия заключались в тех факторах, действия которых нами исследуется. Кроме этого, применялся метод «перекрещивающихся» групп, при котором исследуемый нами фактор действовал сначала в одной группе, потом в другой. С этой же целью нами применялся метод единственного отличия. Приведем его схематическое представление: А,Б, В,Г-> Д,Е А, Б, В, (Г+) ^ Д, (Е+), где Г - неизменяемый параметр, а (Г+) - изменяемый параметр исследуемого нами фактора по предлагаемой методике. При изменении параметра Г (при неизменных остальных параметрах), мы наблюдали изменение параметра Е, что позволяет говорить о Г как о причине изменения Е [53, с. 28]. При прочих равных условиях мы наблюдали статистически достоверную положительную динамику изменения глубины усвоения знаний учеников экспериментальной группы, чем в контрольной. Это позволило нам сделать вывод о их взаимосвязи. Следующая трудность заключается в том, что с одной стороны для статистической достоверности требуется достаточно большое число испытуемых, а с другой стороны, большая массовость не позволяет достаточно глубоко и полно проследить трудно наблюдаемые изменения, связанные с мыслительной деятельностью. Для преодоления этого затруднения мы использовали метод репрезентативного отбора и воспользовались таблицей больших чисел. Для получения статистически достоверных результатов проведения эксперимента, количество испытуемых () взято согласно принятому уровню значимости Е/Р=0,95, где Е - допустимая ошибка, Р - минимальное количества испытаний для различных уровней погрешности [52]. Для более глубокого исследования и изучения отличий в результатах, контрольных и экспериментальных групп мы применяли методы вторичной статистической обработки. Чтобы быть уверенными в том, что все изменения в отобранной нами сравнительно небольшой группе из общего числа будут объективно совпадать с изменениями, происходящими со всеми участниками эксперимента, отбор обучаемых для исследования осуществлялся следующим образом: общие распределения изучаемых признаков контрольной и экспериментальной группы до проведения эксперимента были одинаковыми. Объектами наблюдения в эксперименте являлись учащиеся старших классов школ г. Шадринска и Шадринского района, а также студенты факультетов информатики и физико-математического Шадринского государственного педагогического института (П1ГГШ). Исследование проводилось в три этапа. На этапе констатирующего эксперимента выявлялись предпосылки реализации метода проектов в процессе обучения программированию. Этому этапу дидактического эксперимента по времени соответствовало формирование гипотезы и задач исследования. Основная цель первого этапа - получить материал для дальнейшего теоретического осмысления. Основными методами первого этапа были: наблюдение за деятельностью учителей и обучаемых, опросы, анкетирование, срезы знаний, тестирование (Таблица 8). Второй этап, поисковый эксперимент, характеризовался внедрением и исследованием метода проектов в процесс обучения программированию. Данный этап сопровождался поиском методических средств и приемов реализации этого процесса (Таблица 9). Третий этап, формирующий эксперимент, был направлен на сопоставление прогнозируемых результатов с результатами практического внедрения, на разработку критериев эффективности предложенной методики обучения и, соответственно, оценку результатов и внесение корректив в исходную рабочую гипотезу (Таблица 10). Оценка эффективности предложенной методики осуществлялась с применением математической статистики. Для проверки гипотез проводился расчет по коэффициенту Пирсона X2. Вычислялась величина Тнаб, характеризующая степень различия по данному показателю в рамках полугодия при традиционном обучении. Критическое значение статистики (Ткр) - допустимый интервал различия между показателями, при котором обе рассматриваемые выборки объявляются принадлежащими одному классу. Гипотеза Н0 принимается, если Тна5<Ткр, если же Тнаб>Ткр принимается гипотеза И1.Критическое значение статистики, используемое для уровня значимости 0,05 и числа степеней свободы - 4-1=3 по таблице составляет 7,815. ' ■ - — — ^^^^  Таблица 8   Критерий Пирсона Тнабвычисляется по формуле: т 1 '(щд*-n2Qu)2 |