|
|
курсовая. курсовик3. Курсовая работа по теме Разработка факультативного курса по теме Основы sql
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
БИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СОЦИАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
Физико-математический факультет
Кафедра информатики и информационных технологий в образовании
КУРСОВАЯ РАБОТА
по теме: «Разработка факультативного курса по теме «Основы SQL»»
Выполнила: студентка 4 курса
физико-математического факультета
Загола Т.В.
Научный руководитель
Зинова О.В.
Бирск 2012
Оглавление
Введение
Глава I. Методика разработки факультативного курса
1.1 Факультативные занятия, как средство развития творческих способностей учащихся
1.2 Анализ существующей литературы по изучению языка SQL
1.3 Психолого-педагогические особенности развития старших школьников
Глава II. Практическая часть
2.1 Общая структура и характеристика факультативного курса «Основы SQL»
2.2 Методические особенности преподавания факультативного курса «Основы SQL»
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Информатика - в настоящее время одна из фундаментальных областей научного знания, формирующая системно информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации, стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека.
В школьном курсе информатики при прохождении тем "Хранение информации", "Информационные системы" и "Организация и поиск информации" учащихся обычно обучают составлению запросов на основе стандартных средств, имеющихся в СУБД. При помощи стандартных средств можно составить определенный перечень типовых запросов. Однако некоторые СУБД, например, Access, содержат расширенные возможности по составлению запросов. Чтобы можно было ими воспользоваться, необходимо изучить язык запросов SQL.
Знание языка запросов SQL позволит учащимся быть востребованными в информационной деятельности общества.
Лучше всего реализовать такое обучение данному языку на основе факультативного курса. Факультативный курс является одной из форм дифференциации обучения. Он способствует повышению общего уровня образования, творческой разработке и внедрению наиболее эффективных методов и приемов обучения, развитию интересов и разносторонних способностей учащихся.
Цель исследования: разработка методики обучения языку структурированных запросов на основе факультативного курса «Основы SQL».
Задачи исследования:
1. Проанализировать существующие учебные пособия по языку SQL .
2. Изучить природу познавательной активности учащихся.
3. Разработать необходимый учебно-методический материал, включающий: программу, тематическое планирование, примерное содержание и методические рекомендации.
Глава I. Методика разработки факультативного курса
1.1 Факультативные занятия, как средство развития творческих способностей учащихся
Современные факультативы - особая организационная форма учебно-воспитательной работы, отличающаяся и от урока, и от внеклассной работы. В то же время подчёркивается, что факультативы имеют много общего с уроками и дополнительными занятиями. Как и уроки, факультативные занятия проводятся по утверждённым программам и планам, ведется журнал занятий, занятия идут по расписанию, на этих занятиях применяют общие с уроком методы обучения и формы организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся. Сходство с предметными кружками состоит в том, что факультатив, как и кружок, объединяет группу учащихся на основе общих интересов, добровольности выбора этой формы обучения. На факультативных занятиях применяются некоторые формы и методы, характерные для внеклассных занятий. Тем не менее преподаватель должен помнить, что факультативы не заменяют внеклассную работу по предмету. Являясь самостоятельной частью учебно-воспитательной работы, факультативы могут дополняться внеклассными (кружковыми) занятиями, на которых учащиеся в ещё большей степени углубляют и расширяют свои знания и умения.
Работая с относительно небольшим числом 10-15 заинтересованных учащихся, преподаватель в большей мере, чем на уроке, может осуществлять дифференцированный подход, подбирать задания в зависимости от склонностей и особенностей учеников.
Факультативные занятия предполагают высокий уровень творческих способностей учащихся. Здесь шире, чем на уроках, может быть применен исследовательский метод, который современная дидактика рассматривает как воспитательный в системе методов. Исследовательский характер работы зависит не только от формулировки задания, сколько от подхода учащегося к работе: он опирается на сведения, добытые наукой, пользуется некоторыми приемами научного анализа, чтобы решать новые для него и его товарищей задачи.
Работа учащихся факультативных занятий оценивается несколько по-иному, чем на уроках: десятибалльная бальная система не применяется, но признание подготовленного доклада или сообщения достойными того, чтобы повторить их в более широкой аудитории, например, на уроке.
В известном смысле факультативные занятия занимают промежуточное положение между основными уроками в классе и разнообразной внеклассной работой по предметам. В отличие от внеклассной работы факультативы имеют строго образовательную направленность, предусматривают систему знаний, определенных учебной программой, и т.д. Вместе с тем на факультативах используются некоторые формы внеклассной работы – элементы игры и соревнования, приемы занимательности, викторины, выставки, иная, более свободная, по сравнению с уроком, обстановка занятий.
К основным, наиболее специфическим формам учебного процесса на факультативных занятиях относятся беседы, лекции, практические занятия и семинары. При этом имеется в виду, что на факультативных занятиях применяются, в основном, те же методы обучения, что и в классной работе при изучении основных предметов. Многообразие методов и форм учебной работы – необходимое качество, второй (наряду с содержанием обучения) источник развития познавательных интересов учащихся.
Беседа требует для своего проведения значительного учебного времени, а при сравнительно небольшом составе факультативной группы (10-15 человек) открывается возможность участия в беседе подавляющего большинства учащихся и создается обстановка большей, чем в классе, непосредственности общения преподавателя и учащихся. Беседа на факультативных занятиях имеет универсальный характер, она фрагментарно включается в лекцию, становится разновидностью практических и семинарских занятий. Применение в процессе беседы эвристического метода, проблемных заданий, организация поисковой деятельности учащихся повышает творческие способности учащихся и эффективность обучения.
Лекция преподавателя служит введением и заключением к теме, содержит в себе новый, преимущественно обобщающий материал, в ней освещаются основополагающие теоретические и методологические проблемы, излагаются основы системы знаний по соответствующей теме. Восприятие лекции требует от учащихся устойчивого произвольного внимания; готовность и умение слушать и конспектировать серьезную лекцию. факультатив преподавание язык программирования
Практические занятия имеют, как правило, тренировочный характер. Учащиеся выполняют много самостоятельных работ сравнительно небольшого объема и конкретного содержания, преимущественно в процессе самих занятий.
Семинары – форма учебных занятий, представляющая наибольшую самостоятельность учащимся. Основными элементами семинарской работы являются рефераты, доклады учащихся, обсуждения докладов, развернутая беседа по отдельным проблемам, выдвинутым докладчиками или предложенным руководителем, вступительное и заключительное слово преподавателя по общим проблемам семинара. Кроме того для семинара, диспута большое значение имеет такая форма обучения как консультация для всех слушателей факультатива и особенно для докладчиков.
На факультативных занятиях применяемы в равной мере фронтальные, индивидуальные и групповые формы работы: беседа и лекции носят по-преимуществу фронтальный характер, на практических занятиях, семинарах и диспутах применяются, кроме того, индивидуальные и групповые формы учебной деятельности учащихся, которые также сочетаются в различных комбинациях на конкретных занятиях в зависимости от целей и задач.
Все формы учебного процесса на факультативных занятиях требуют постепенного, но интенсивного усиления доли самостоятельной работы учащихся. Это влечет за собой индивидуализацию обучения и еще более поднимает руководящую роль преподавателя, потому что методическое обеспечение эффективной самостоятельной работы учащихся нуждается в серьезной, продуманной подготовке со стороны преподавателя. Для беседы и диспута учитель готовит темы и вопросы, он разрабатывает задания и упражнения для практических работ, темы и планы семинаров. Однако недостаточно распределить темы между учащимися и дать им общие указания. Необходимо развивать творческие способности учащихся.
На практических занятиях и семинарах возможно широкое использование групповой работы, при которой все участники занятий делятся на группы в 3-5 человек. Каждая группа получает задание, вместе готовит его, обсуждает результаты работы и выдвигает докладчика или распределяет сообщения по отдельным вопросам между собой; другие члены группы дополняют выступающих. Задания для групповой работы должны иметь проблемный характер, т.е. заключать в себе познавательное затруднение, побуждать к активному использованию знаний и умений, составлять основу для коллективной деятельности и обмена мнениями. Все группы могут получать одинаковые задания, и тогда возникают предпосылки дискуссии; или получать разные задания в рамках общей темы, и тогда каждая группа вносит свою долю информации в раскрытие этой темы. Преподаватель наблюдает работу групп, в случаях затруднений помогает выработать план их действий, при необходимости ставит наводящие вопросы, а после выступлений представителей групп делает заключения.
К групповой работе на факультативных занятиях относятся также выполнение небольшими коллективами учащихся долговременных исследовательских (в учебном смысле) заданий, которые не могут быть выполнены на основе одной-двух обобщающих работ, а “требуют отбора сведений из разных и многочисленных источников.
По характеру учебной самостоятельной деятельности учащихся на факультативных занятиях целесообразно выделить четыре уровня самостоятельности.
Первый уровень — простейшая воспроизводящая самостоятельность.
Особенно ярко проявляется этот уровень в самостоятельной деятельности ученика при выполнении упражнений, требующих простого воспроизведения имеющихся знаний.
Первый уровень самостоятельности прослеживается в учебно- познавательной деятельности многих учащихся, приступивших к факультативным занятиям. Затем одни учащиеся быстро выходят на следующий уровень, другие задерживаются на нем определенное время. Большинство из них в процессе изучения материала выходят на более высокий уровень самостоятельности, чем первый.
Второй уровень самостоятельности можно назвать вариативной самостоятельностью. Самостоятельность на этом уровне проявляется в умении из нескольких имеющихся правил, определений, образцов рассуждении и т. п. выбрать одно определенное и использовать его в процессе самостоятельного решения новой задачи. На данном уровне самостоятельности учащийся показывает умение производить мыслительные операции, такие, как сравнение, анализ.
Третий уровень самостоятельности — частично-поисковая самостоятельность. Учащийся на этом уровне обладает относительно большим набором приемов умственной деятельности — умеет проводить сравнение, анализ, синтез. Он может самостоятельно спланировать и организовать свою учебную деятельность и на этом уровне присутствуют элементы творчества.
Четвертый уровень самостоятельности — это творческая самостоятельность, где в наибольшей степени развиваются творческие способности учащихся.
Таким образом, статус факультативных занятий существенно повысился. Они призваны обеспечивать:
- подготовку одаренных старшекурсников к централизованному тестированию;
- подготовку одаренных учащихся к олимпиадам и конкурсам;
- общекультурное развитие учащихся;
- приобщение учащихся к исследовательской деятельности;
- коррекцию пробелов в знаниях и умениях учащихся.
Факультативы направлены на углубление знаний по предметам, на расширение знаний и развитие навыков познавательной деятельности (экологической, военно-патриотической, семейной и др. направленностей).
Разработанный в данной курсовой работе факультативный курс «Основы SQL» направлен на углубленное изучение «Информатики и ИКТ» в старшей школе.
1.2 Анализ существующей литературы по изучению языка SQL
Полякова Л.Н. Основы SQL, 2004 г. В книге рассматривается создание структуры реляционной базы данных, основные приемы управления данными с использованием языка запросов SQL, методы и средства поддержания базы, данных в целостном состоянии, вопросы управления пользователями и обеспечения безопасности.
С.В. Глушаков, Д.В. Ломотьк Базы данных. Учебный курс, 2002 г. В книге представлены теоретический и практический материал об управлении и структуре баз данных, рассмотрены основные приемы работы с ними при использовании языка запросов SQL. Книга содержит также материал о конфигурировании и управлении сервера баз данных Microsoft SQL Server 7.0, о создании приложений `клиент-сервер` на примере различных программных средств.
Приводится много практических примеров и иллюстраций, помогающих легче усвоить изложенный материал. рассмотрены вопросы, качающиеся специфики использования реляционных структур, проблем нормализации и манипуляции данными, контроля целостности и разграничения доступа к информации.
Во второй части книги излагаются ключевые моменты использования структурированного языка запросов SQL: создание простых и вложенных запросов, добавления и изменения информации в базах данных, создания и модификации основных объектов реляционных систем. Изложение материала построено на основе большого количества примеров, с помощью которых описываются представленные вопросы.
В третьей части книги рассматриваются основные вопросы использования сервера баз данных Microsoft SQL Server 7.0, с помощью которого выполняются операции манипуляции данными, администрирования и управления ходом выполнения процессов в системе, автоматизации резервного копирования и настройки доступа к информации. Отличительной чертой данной книги является интересный материал об использовании вышеизложенных методов работы с базами данных при разработке компьютерных приложений. Здесь представлены возможности подключения к SQL-серверу и использования языка запросов в различных компьютерных системах: Word, Excel, Access, Visual FoxPro, Visual Basic, Visual C++, Internet, ASP.
Ф. Андон, В. Резниченко Язык запросов SQL: Учебный курс, 2006 г. ориентирована, прежде всего, на начинающего пользователя, желающего всерьез заняться базами данных. Основу материала составляет изучение примеров готовых баз данных. Подробно рассматриваются приемы конструирования запросов: от самых простых до вложенных со множественными сравнениями.
Описываются дополнительные возможности SQL (поддержка целостности данных, транзакции, безопасность данных, привилегии), что дает возможность читателю познакомиться с администрированием баз данных. Тем, кто изучает SQL на профессиональном уровне, будет полезна информация о спецификации и стандартах этого языка. Глава, посвященная применению SQL в различных средах программирования, поможет понять принцип взаимодействия разрабатываемого приложения и СУБД, а также определиться в выборе протокола взаимодействия прикладной программы с базой данных.
В.В. Кириллов, Г.Ю.Громов Структуризированный язык запросов (SQL). В книгу включены наиболее важные предложения базового варианта SQL, позволяющие познакомиться с основными средствами манипулирования данными. Недостаток места не позволил подробно рассмотреть другие его конструкции. Однако и таких знаний достаточно для получения данных из баз, находящихся под управлением большинства современных СУБД.
Маркин А.В. Построение запросов и программирование на SQL, 2008 г. В Подробно рассмотрены все основные синтаксические конструкции, применяемые при построении запросов и программировании на языке структурированных запросов (SQL).
Весь теоретический материал пособия в полной мере проиллюстрирован множеством примеров запросов и программ на учебной базе данных, являющейся упрощенной моделью базы данных реальной информационной системы.
Крис Фиайли SQL. Руководство по изучению языка, 2004 г. Книга посвящена языку программирования SQL, применяемому для работы с реляционными базами данных. Обсуждается версия языка ANSI SQL-92 (SQL2). В настоящем издании рассказывается об использовании запросов SQL для решения соответствующих классов задач по выборке данных, их модификации или по работе с объектами структуры базы данных. Все конструкции подробно описываются и иллюстрируются большим количеством примеров. Кроме того, для каждого типа запросов рассматриваются отклонения от стандарта в реализации наиболее распространенных СУБД: MS Access, MS SQL Server, Oracle, MySQL и PostgreSQL.
И.Ф. Астахова, А.П. Толстобров, В. М. Мельников SQL в примерах и задачах, 2002 г. В книге изложены основные понятия и способы применения SQL - популярного языка запросов к реляционным базам данных. Описаны приемы манипулирования данными и формирования запросов различной степени сложности. Каждая глава пособия сопровождается упражнениями, которые позволяют закрепить на практике теоретические знания.
Мною выбран учебник Ф. Андона, В. Резниченко Язык запросов SQL: Учебный курс, 2006 г. В нем весь материал разбит на уроки, что очень помогает при составлении содержания факультативного курса. Так же в данном учебнике много примеров готовых баз данных, что поможет ученикам при самостоятельной работе и создании собственной базы.
Для разработки факультатива мною выбрана книга Ф.Адона и В.Резниченко «Язык запросов SQL:учебный курс», 2006 г., так как за основу материала взяты примеры готовых баз данных, что на мой взгляд очень поможет ученикам при работе.
1.3 Психолого-педагогические особенности развития старших школьников
Базой для изучения факультативного курса «Основы SQL» является изучение СУБД и программы Microsoft Access. Данные темы независимо от профиля обучения изучаются в старших классах, поэтому для успешной реализации методики преподавания данного факультативного курса необходимо рассмотреть возрастные и индивидуальные особенности старшего школьного возраста.
Старший школьный возраст охватывает период от 15 до 18 лет. В этот период завершается подготовка к самостоятельной жизни человека, формирование мировоззрения, выбор профессиональной деятельности. Под действием этих факторов перестраивается вся система отношений старшеклассников с окружающими его людьми, изменяется отношение к самому себе, к школе, к общественно полезной деятельности и учебе, устанавливается определенная взаимосвязь между интересами будущей профессиональной деятельности, учебными интересами и мотивами поведения.
Старший школьный возраст самый трудный для учителей, самый критический для самих старшеклассников. Главным условием налаживания нормальных отношений учителей со старшими школьниками является учет основных групп наиболее ярких интересов. Учитывать интересы - это значит умело направлять имеющиеся интересы в положительное русло, ни в коем случае не потворствуя отрицательным, не одобряемым обществом, социально вредным интересам и увлечениям, «вытеснять» их, активно формируя новые, общественно полезные. Интерес к любому школьному предмету зависит от нескольких условий. Первое из них - это осознание полезности, жизненной значимости изучаемых вопросов лично для него, старшеклассника. О том, что школьные предметы имеют большое жизненное и общественное значение, старшеклассник знает прекрасно, но не всегда видит их значение конкретно для себя. Чтобы вызвать интерес к учению, нужно убедить старшеклассника в практической полезности получаемых знаний. Школьное обучение - это изучение научных понятий, цель которого усвоение теоретических знаний. А теоретические знания - не просто знание фактов, а умение объяснять их. Если ребенка младшего школьного возраста устраивало вообще обучение как таковое, то старшекласснику этого уже мало, он хочет знать больше и глубже «для себя», для собственного развития, так как интерес к собственному Я у подростка выдвигается на передний план. Обучаясь, подросток хочет знать, для чего ему нужны знания, в чем помогут ему лучше ориентироваться, для чего эти знания могут потребоваться в жизни.
В учении формируются интеллектуальные способности, особенно понятийное теоретическое мышление. Это происходит за счет усвоения понятий, совершенствования умения пользоваться ими, рассуждать логически и абстрактно. Старший школьный возраст отличается повышенной интеллектуальной активностью, которая стимулируется не только естественной возрастной любознательностью, но и желанием развить, продемонстрировать окружающим свои способности, получить высокую оценку с их стороны. В этой связи старшеклассники берут на себя наиболее сложные и престижные задачи, нередко проявляют не только высокоразвитый интеллект, но и незаурядные способности.
Следует отметить избирательное отношение старших школьников к учебным предметам. У подростков избирательное отношение почти целиком определяется качеством, уровнем поведения, личностью учителя. У старшеклассников это также имеет место, однако более важная причина избирательного отношения к учебным предметам уже иная - наличие у многих старшеклассников сложившихся интересов, связанных с их профессиональной направленностью. На этой почве наблюдается весьма нежелательное явление - старшие школьники интересуются двумя - тремя профилирующими по отношению к будущей профессиональной деятельности предметами при равнодушии и безразличии к остальным.
В старшем школьном возрасте активно идет процесс познавательного развития. Совершенствуются такие познавательные процессы, как память, речь, мышление, воображение, внимание. Особенно заметным становится рост сознания и самосознания, представляющий собой существенное расширение сферы осознаваемого и углубление знаний о себе, о людях, об окружающем мире. Активно совершенствуется самоконтроль деятельности, являясь вначале контролем по результату или заданному образцу, а затем - процессуальным контролем, т.е. способностью выбирать и избирательно контролировать любой момент и шаг в деятельности. Развивается способность к предварительному планированию деятельности. На интересной, интеллектуально захватывающей деятельности или на такой работе, которая мотивирована соображениями престижности, старшеклассники могут длительное время удерживать внимание, быть в состоянии переключать или распределять его между несколькими действиями и поддерживать довольно высокий темп работы.
Мышление старшеклассника характеризуется стремлением к широким обобщениям. Одновременно с этим складывается новое отношение к учению. Старшеклассников привлекают предметы и виды знаний, где они могут лучше узнать себя, проявить самостоятельность. Самостоятельность мышления проявляется в независимости выбора способа поведения. Старшеклассники принимают лишь то, что лично им кажется разумным, целесообразным и полезным.
Существенно изменяется мыслительная деятельность старших школьников, характер их умственной работы. Большое значение приобретают уроки типа лекций, самостоятельное выполнение лабораторных и других практических работ, все чаще старшеклассникам приходится самостоятельно разбираться в изучаемом материале.
Старший школьник отличается для подростка прежде всего тем, что он перестал метаться, уединяться, замыкаться в себе, уже «перестрадал» неопределенность своего социального статуса, когда считал себя уже не ребенком. В общем прошла пора острых переживаний и настало время сосредоточиться на делах взрослых - на поиске реального места в жизни, выбора достойных жизненных ценностей , определения критериев будущего благополучия, включая профессиональную ориентацию. У старших школьников этот переход проявляется в смене ведущей деятельности - от интимно-личностного общения - к учебно-профессиональной деятельности, от подростковых мечтаний - к реальным и посильным делам. Современные учащиеся 10 - 11 классов понимают, что в рыночных условиях необходимо быть востребованным на рынке труда, где мало иметь документ о среднем образовании, а нужно суметь доказать, на что ты способен, что умеешь делать или можешь чему-то быстро научиться, каковы твои интеллектуальные и моральные качества. В дорыночные и докризисные времена в нашем обществе речь у старшеклассников шла о выборе профессии, то сейчас все более наблюдается иная тенденция. Тесты и собеседования в старших классах «О чем мечтают мои сверстники» показывают, что юноши и девушки мечтают не о каких-то конкретных профессиях, а предпочитают думать о деятельности «со стабильным заработком», «с высоким доходом», о «престижной работе».
В кризисной форме могут проявляться переживания старшего школьника, связанные с непростым для него процессом выбора жизненного пути после выхода из стен школы, уходя из-под ежедневной опеки учителей. Этот процесс пройдет тем легче и незаметней, чем лучше учебный процесс будет связан с практикой, с решением реальных жизненных проблем, чем лучше он будет ориентировать школьников в многообразии проблемных ситуаций.
Старший школьный возраст можно считать благоприятным для формирования профессионально ориентированных знаний, умений и навыков. Ни в одном другом возрасте они не развиваются с такой легкостью и быстротой и так надолго не закрепляются в памяти, как в эти школьные годы.
Глава II. Практическая часть
2.1 Общая структура и характеристика факультативного курса «Основы SQL»
При планировании и создании факультативного курса «Основы SQL» учитывалось то, что раздел «Базы данных и СУБД» становится одним из ведущих в изучении информатики на старшей ступени школы.
В ходе изучения факультатива будут расширены знания учащихся в тех предметных областях, на которых базируются изучаемый структурированный язык, что позволит максимально реализовать межпредметные связи, послужит средством профессиональной ориентации.
Целью изучения факультативного курса «Основы SQL» является развитие информационных умений учащихся, проявляющихся в знании функциональных особенностей технологий хранения и поиска информации и умении активно использовать их в практической деятельности.
Задачи обучения курса:
- обеспечить прочное и сознательное овладение учащимися основами знаний о методах и средствах хранения и переработки информации современном обществе;
- научить использовать технологии баз данных для решения практических задач из различных предметных областей;
- закрепить и углубить знания по информатике через рассмотрение алгоритмических проблем, лежащих в основе методов поиска и обработки информации;
- более эффективно подготовить учащихся к освоению программ высшего профессионального образования, обеспечить преемственность между общим и профессиональным образованием;
- привить практические навыки использования ЭВМ как инструмента учебной и практической деятельности;
- способствовать воспитанию у учащихся устойчивого познавательного интереса и творческой активности.
Таким образом, данный факультативный курс концентрирует в себе достаточно большой теоретический материал и методы информатики, применяемые для эффективного решения задач баз данных и их приложений. Он несет в себе огромный образовательный потенциал, поскольку разработанная система задач позволит повысить математическую и алгоритмическую культуру, привить интерес, т.е. повысить мотивацию к изучению информатики через показ, как принципов работы СУБД, так и эффективных решений с помощью компьютера задач реальных баз данных.
В процессе изучения факультатива учащиеся должны научиться:
- строить различные запросы с использованием языка структурированных запросов SQL;
- использовать операторы языка SQL для работы с реляционными базами данных: создавать, изменять структуру таблицы, удалять таблицы, выполнять операции соединения таблиц, обновлять (заменять) значений полей записи, удалять записи;
- создавать сложные запросы;
- понимать логику структуры данных и правильно строить запросы с учетом этой структуры.
Формирование у учащихся навыков рациональной обработки информации и навыков целенаправленного использования компьютера для решения учебных, творческих и исследовательских задач осуществляется постепенно на протяжении всего курса.
Изучение данного факультатива предполагает работу школьников с одной из наиболее распространенных систем управления базами данных – Microsoft Access.
Курс может использоваться в следующих профилях обучения в старшей школе: естественно-математическом, информационно-технологическом, экономическом, гуманитарном.
Курс рассчитан на 36 часов, по одному часу в неделю.
Учебно-методический комплекс по факультативному курсу "Основы SQL" включает краткий теоретический материал и компьютерный практикум.
Компьютерный практикум обеспечивает развитие практических навыков работы с языком SQL в среде Microsoft Access. Эти навыки легко могут быть адаптированы для работы с такими базами данных как: IBM DB2, Microsoft SQL Server, MySQL, Oracle, PostgreSQL, SyBase Adaptive Server и др. На этих занятиях учащиеся могут решать самостоятельно предложенные учителем задания или, если они испытывают затруднения при выполнении заданий, то могут обратиться к соответствующему уроку, чтобы снова изучить разобранные примеры и выполнить поставленную перед ними задачу, в крайнем случае они могут обратиться за помощью к учителю или к одному из своих товарищей, успешно выполнивших предложенное задание.
2.2 Методические особенности преподавания факультативного курса «Основы SQL»
Обучение школьников работе с языком структурированых запросов SQL напрямую связано с решением задачи подготовки к труду, продолжению образования, а именно формируются представления о роли и месте компьютерной техники в современном и будущем обществе, об основных закономерностях обработки информации с помощью компьютера (поиск, хранение и предъявление), названий и содержания основных этапов решения задач автоматизированного поиска информации.
Предлагаемая разработка факультативного курса способствует развитию:
– интеллектуальных и практических умений в области технологий хранения и поиска информации и их приложений к решению задач из различных сфер деятельности;
– интереса к изучению информатики и математики, а также интереса к решению учебных, практических и исследовательских задач;
– умения самостоятельно приобретать и применять знания;
– творческих способностей, умения работать в группе, вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения.
Важным моментом изучения курса является организация работы с задачей и построение серии задач. Вопросы и задачи выстраиваются в систему таким образом, что ответ на каждый следующий вопрос и решение каждой следующей задачи приводит к получению небольшого количества нового знания. Практика применения новых знаний происходит не только после их предъявления, но и распределяется по всей теме. Вопросы и задачи создают проблемные ситуации, порождая мотив к изучению того или иного факта или способа действия, позволяют сделать тот или иной вывод. Задания подбираются таким образом, чтобы мотивировать изучение материала и организовать его освоение и закрепление в виде программных реализаций алгоритмов. При этом задачи объединены общей идеей, каждая последующая задача либо обобщает ее, либо конкретизирует ее, либо является ее аналогом, либо использует результат предыдущей задачи.
Каждая задача должна представлять собой некоторую проблему, решение которой опирается на решенные ранее задачи. Рассмотрение взаимосвязанных объектов в системе, как единое целое, способствует обучению не отдельным мыслительным операциям в случайном, стихийно складывающемся порядке, а системе умственных действий для решения нестереотипных задач. Ученик, анализируя, сравнивая, синтезируя, обобщая, конкретизируя фактический материал, сам способен получить из него новую информацию.
Нового применения прежних знаний не может дать ни учитель, ни книга – оно ищется и находится учеником, поставленным в соответствующую ситуацию. Умственный поиск – сложный процесс, он, как правило, начинается с проблемной ситуации, проблемы. Но не всякий поиск связан с возникновением проблемы. Если учитель дает задания ученикам, указав, как выполнить, то даже самостоятельный поиск не будет решением проблемы.
Очевидно, что такой способ самостоятельного изучения материала под силу не каждому ученику, это связано, прежде всего, с уровнем развития мышления. И задача учителя здесь научить «добывать» знания.
При проблемном обучении деятельность учителя состоит в том, что он, дает в необходимых случаях объяснение содержания наиболее сложных понятий, систематически создает проблемные ситуации, сообщает учащимся факты и организует (проблемные ситуации) их учебно-познавательную деятельность, так что на основе анализа фактов учащиеся самостоятельно делают выводы и обобщения, формируют с помощью учителя определенные понятия, законы.
Таким образом, одним из основных методов обучения темы баз данных становится метод проблемного обучения.
В результате у учащихся происходит не только усвоение необходимого материала, но и вырабатываются навыки умственных операций и действий, навыки переноса знаний, развивается внимание, воля, творческое воображение. Все это способствует развитию базовых интеллектуальных качеств личности, так называемых КИТСУ-критериями (критерии компетентности, инициативы, творчества, саморегуляции, уникальности склада ума).
Основным видом деятельности при изучении темы, как отмечалось выше, является программирование. Как известно программирование, особенно на первых порах, вызывает у многих большие затруднения. Это связано с недостаточным развитием особых приемов мыслительной деятельности. Развитию этих качеств, а так же обучение использованию программирования как учебного метода во многом способствует использование специально организованной работой с демонстрационными примерами. Можно выделить ряд типичных видов задач метода демонстрационных примеров и видов мыслительной деятельности им соответствующих:
1) трассировка алгоритма (ручная прокрутка алгоритма) – не выполняя алгоритма, определить, какую задачу он решает (умение «читать» алгоритм, «расформализация» алгоритма – переход от непонятного к понятному);
2) модификация алгоритма, определение области применимости алгоритма (навыки экспериментального исследование алгоритма – «трогание руками», ракскрутка алгоритма);
3) использование приведенного алгоритма при решении подобных задач («связывание» и «перенос» знаний);
4) исследование эффективности / неэффективности алгоритма, построение оптимального алгоритма (теоретическое исследование).
Данные методы, во-первых, в большей степени отражают специфику деятельности в данной области действительности, во-вторых, наиболее полно отражают все аспекты деятельности, в-третьих, в значительной степени способствуют развитию познавательной активности учащихся. Поэтому использование метода демонстрационных примеров в процессе обучения способствует целенаправленному интеллектуальному воспитанию школьников.
Особое место в процессе изучения курса занимает метод учебных исследовательских проектов. Так, в конце изучения предложенного курса, по изучению всего материала, учащимся целесообразно предложить разработать собственную базу данных на изучаемом языке программирования. Дать описание, построить алгоритмы реляционных операций, заполнить базу данными, а также составить и реализовать серию запросов по созданной базе данных. При этом деятельность учащихся может быть организована как в форме индивидуальной работы учащегося с компьютером, так и в форме групповой работы. Завершающим этапом проекта становится его защита и публичное обсуждение всей группой.
В качестве основной формы проведения занятий предлагается использовать практические занятия, организованные в виде лабораторных практикумов, так как именно они формируют основные умения и навыки учащихся.
В лабораторном практикуме используются два вида работ:
– фронтальная, при которой учащимся предлагается одинаковый набор заданий (на первом этапе программирования в простейшей СУБД);
– индивидуальная, при которой ученик выполняет свой вариант задания (по своему индивидуальному заданию на первом и втором этапе программирования как в простейшей СУБД, так и в более современной СУБД).
Обычно совместная работа используется в случаях, когда изучаемый материал может вызвать у учащихся трудности. В таких ситуациях можно вначале предложить выполнение задания общего для всей группы, отработать с ними сложные моменты, а затем предложить индивидуальные задания. Индивидуальная работа активизирует самостоятельно мыслить, так же общаться с другими студентами в случае возникших трудностей. Индивидуальная работа имеет прямое отношение к коллективным методам, к которым обучающихся приучает фронтальная форма организации обучения.
Исходя из вышесказанного, можно предложить следующую структуру изучения нового материала на факультативных занятиях:
1. Мотивационная задача (которая не решается без нового знания).
2. Беседа учителя и учеников об основных идеях нового материала (при этом вслух говорится далеко не все – оставлены «в запасе» факты, которые можно извлечь из справочных материалов, и закономерности, которые предстоит выявить экспериментально).
3. Задание для экспериментальной работы, в ходе которой детализируется знание нового материала.
4. Обобщение и выводы (при этом учащимся делаются записи: на начальном этапе – подробно с учителем, затем перечисляются пункты с оставлением в тетради свободного места; в идеале эти записи выполняются самостоятельно с последующей проверкой и обсуждением). 5. Задачи на применение нового знания, решение которых сопровождается коллективным (групповым) обсуждением.
6. Обобщающее задание: «Что надо знать по этому вопросу?». Результат – записи в тетради и порядок в голове, перевод знаний в вербальную форму. Последнее проверяется в разных формах на следующем занятии.
Получается, что в единой ткани урока возникает несколько самостоятельных линий, которые могут переплетаться (когда группа учеников на какой-то период объединяется для совместной работы), а затем снова двигаться в своем направлении. Причем учитель для активизации познавательной деятельности с каждым учеником соединяет эти линии, руководит параллельно протекающими процессами. При этом важно, что:
– обеспечивается индивидуализация обучения;
– учитель организует переход от одного слоя задания к другому;
– учитель организует общение между учениками (коллективное обсуждение в начале работы, знакомство группы с достижениями отдельных учеников, организация работы в парах).
Таким образом, использование вышеперечисленных методов обучения способствует активизации учебной деятельности на уроке информатики, индивидуализации обучения, развитию самостоятельности познавательной деятельности ученика, меняет тип и характер общения между учеником и учителем, делает информатику, и в особенности обучение программированию, мощным инструментом интеллектуального воспитания.
Заключение
В своей работе я рассмотрела один из самых простых методов сортировки- сортировки слиянием и несколько ее версий, описала процедуру слияния и сравнила быстродействие этого алгоритма с быстродействием алгоритма пирамидальной сортировки. Так же решила несколько теоретических и практических задач на эту тему, взятых из книги А. Левитина «Алгоритмы. Введение в разработку».
Список используемой литературы
1. Антон Сухинов, Лекция № 6: Сортировка слиянием, http://mediatory.ru/article8_article_1_1.phtml (20.03.11).
2. Ананий Левитин Алгоритмы. Введение в разработку и анализ, М.: Вильямс, 2006 г.
3. Янченко А.Н., Алгоритмы внутренней сортировки, http://math.csu.ru/yan/informat/algsorts/prim_12.htm (15.04.11).
4. Васин Алексей, Сортировка слиянием, http://mathinfinity.net.ru/article/21/ (17.04.11).
5. Аdmin, Сортировка слиянием, http://cpblog.ru/algorithms/sortirovki/sortirovka-sliyaniem.html (01.05.11).
6. Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р., Штайн К. Алгоритмы: построение и анализ / Под ред. И.В. Красикова, М.: Вильямс, 2005.
7. Кнут Д., Искусство программирования. т. 3, Сортировка и поиск, М., Вильямс, 2000 |
|
|
Скачать 311.4 Kb.