§ 3.1. Засоби навчання

Засоби навчання — матеріальні й ідеальні об’єкти, які використовуються в освітньому процесі як носії інформації та інструменти діяльності вчителя й учнів та застосовуються ними як окремо, так і спільно. До них належать: природне і соціальне оточення, обладнання, підручники, книжки, комп’ютери з відповідним інформаційним забезпеченням, наукова допомога, електронні довідники, енциклопедії тощо.

Існують різні класифікації засобів навчання. Одна з них — класифікація за дидактичною функцією:

• інформаційні засоби (підручники і навчальні допомоги);

• дидактичні засоби (таблиці, плакати, відеофільми, програмні засоби навчального призначення, демонстраційні приклади);

• технічні засоби навчання (аудіовізуальні засоби, комп’ютер, засоби телекомунікацій, відеокомп’ютерні системи, мультимедія, віртуальна реальність).

При цьому під системою засобів навчання розумітимемо сукупність взаємопов’язаних (у рамках методики їх використання) дидактичних компонентів, які утворюють певну цілісність, єдність.

Разом з тим засоби навчання інформатики можна умовно поділити на дві групи: традиційні та нові інформаційні технології (мал. 3.1).

Розглянемо їх детальніше.

Підручники і навчальні допомоги відіграють істотну роль у методичній системі навчання. їх, з одного боку, можна віднести до складової частини змісту навчання в його широкому розумінні, з іншого, можна розглядати як важливий елемент системи засобів навчання.

У підручниках з інформатики викладено основи знань і способів діяльності відповідно до цілей навчання, визначених програмою.

Підручник розрахований передусім на учнів відповідного віку. Разом з тим у деяких підручниках з інформатики є матеріал, потрібний учителеві для організації навчально-пізнавальної діяльності учнів.

До підручника інформатики висувається низка вимог стосовно структури викладу навчального матеріалу, зокрема педагогічна доцільність теоретичної частини і системи задач підручника, точності, стислості і ясності мови, жвавості, цікавості викладу, якості ілюстративного матеріалу.

Електронні допомоги з інформатики, які зберігаються на магнітних носіях у формі гіпертексту, мають переваги перед класичними «паперовими» посібниками, оскільки:

• допомога, що містить гіпертекстову мережу посилань, більш зручна для використання учнями в навчальному процесі. Гіпертекстова мережа — це форма організації інформації в комп’ютері, при якій її одиниці подані не в лінійній послідовності, а у вигляді деякої системи з різними зв’язками між її компонентами. Використання гіпертексту дозволяє подолати обмеження, характерні для звичайних навчальних матеріалів — текстів. Пошук і перегляд повідомлень, поданих в лінійній послідовності, без ознак, що відображають їх структуру, призводять до великого навантаження на пам’ять і ускладнюють ефективне розуміння безпосереднього контексту конкретного фрагмента;

• якщо учень має доступ до електронної допомоги, то він завжди може підготувати власний варіант відповідно до змісту запитання вчителя, може дописати або переробити допомогу, вставляючи до неї нову інформацію і вилучаючи застарілу;

• електронні допомоги психологічно готують учнів до використання майбутніх електронних бібліотек і до перенесення навчальної інформації на магнітні чи оптичні носії й до глобальної мережі Інтернет.

Навчальні компакт-диски. Останнім часом одержали розповсюдження лазерні компакт-диски (CD-ROM) з навчальними матеріалами для вивчення різних предметів. На таких носіях інформації розміщуються різні види екранно-звукових засобів, пристосованих для використання за допомогою комп’ютера.

Такі засоби можна використовувати в навчальному процесі для демонстрації, фронтальної та індивідуальної роботи учнів на уроці, для домашньої самостійної роботи.

Компакт-диски допомагають забезпечити індивідуальне використання учнем навчального матеріалу, індивідуальну траєкторію його сприйняття, інтенсифікувати зворотний зв’язок «учень-учитель».

Під час добору навчальних CD-ROM необхідно керуватися науковими, педагогічними, ергономічними й іншими критеріями:

1. Наявність в навчальному матеріалі науково вірогідної та педагогічно обґрунтованої системи понять, законів, теорій і інших освітніх елементів з курсу. Розвинута система пошуку. Функції контролю, рефлексії й оцінювання навчальної діяльності.

2. Дотримання гігієнічних вимог щодо збереження зору, попередження перевтомлення школярів. Урахування вікових особливостей, пізнавальних можливостей, різної інтелектуальної підготовки учнів.

3. Відповідність матеріалу освітнім стандартам з інформатики і програмам, можливість поєднання з «паперовими» підручниками й іншими засобами навчання.

4. Особистісна орієнтація матеріалу. Можливість індивідуальної траєкторії його вивчення. Розподіл навчальної інформації за рівнями складності і способами сприйняття.

5. Наявність навчально-пізнавальних і творчих завдань, пов’язаних з матеріалом, що вивчається, і сприяючих розвиткові критичного мислення, аналітичного ставлення до розглядуваних проблем і об’єктів.

6. Емоційна форма подання навчальної інформації. Переважання зорового ряду над мовним і музичним, наявність взаємопов’язаного потоку інформації, який подається порціями в зрозумілій і логічній послідовності, в доступному для учнів темпі. Можливість вибору учнем темпу і ритму діяльності, обсягу матеріалу, який вивчається.

7. «Доброзичливий» й інтуїтивно зрозумілий інтерфейс комп’ютерних програм. Застосування стандартних меню і кнопок на панелях інструментів. Використання можливостей сучасної комп’ютерної техніки для організації ефективної роботи учня з посібником.

Електронна бібліотека та електронні навчальні курси Електронна бібліотека створюється у вигляді централізованого сховища, побудованого на поєднанні машинної пам’яті, мікроносіїв і засобів передавання інформації Інформація відшуковується в системі запам’ятовуючих пристроїв за допомогою відповідних методів пошуку.

До інформаційних ресурсів належать інформаційно-навчальні матеріали лекції, словники, посилання на літературні джерела, посилання на віддалені мережеві ресурси (бази даних WWW-сервери, програмне забезпечення та ін.) Ці інформаційні ресурси є основною складовою електронних курсів — навчальних курсів, поданих мовою HTML.

Електроні навчальні курси, крім інформаційних матеріалів, повинні містити ще й матеріали для організації контролю та самоконтролю завдання для самостійного виконання, питання дія самоконтролю, тести тощо.

Електронний навчальний курс виконується в форматі, який допускає гіперпосилання, графіку, анімацію, реєстраційні форми, інтерактивні завдання мультимедійні ефекти.

Електронний навчальний курс варіативний щодо виконання йому можна надати будь-якої зручної для читання форми — колір фону, тексту, розмір шрифту, за необхідності за допомогою принтера можна роздрукувати частину підручника або видати його необхідним тиражем.

Матеріал із електронного навчального курсу вчитель може доповнити, виправити, відправити учневі електронною поштою, записати на компакт-диску або розмістити на освітньому веб-сайті для одночасного доступу до нього учнів. Електронний навчальний курс забезпечує режим самонавчання та можливість самоконтролю.

Включення в електронний курс елементів анімації та комп’ютерних ігор посилює його ефективність і привабливість. Гіпертекстова структура курсу дозволяє здійснювати індивідуальну траєкторію навчання Однак гіпертекстова система навігації повинна будуватися гак, щоб зберігалась логіка і систематичність щодо засвоєння освітніх стандартів.

Учні можуть самостійно поповнювати такий електронний курс творчими роботами, за необхідності відкриваючи їх для загального доступу, наприклад на веб-сайті. Публікація в електронному курсі створених або відібраних учнями матеріалів а також розміщення їх на доступному для інших веб-сайті, суттєво підвищує їх відповідальність за якість своєї інформації.

Електронний курс надає великі можливості для особистісної творчої роботи. Учитель і учні можуть брати участь у складанні власного електронною курсу, в доповненні його матеріалами або завданнями без суттєвих витрат на перевидання. В паперових підручниках така можливість не передбачена, конструювання учнями особистісного вмісту утруднено. Максимально, що може зробити учень це залишити на полях підручника свої помітки.

Електронний курс надає можливість внесення до нього змін учителем

Форма електронного курсу — блочна. А це означає що окремі блоки можуть замінюватися, доповнюватися в ході навчання. На відміну від паперових підручників заміна електронних блоків не потребує істотних витрат на перевидання. Навчальний електронний курс може мати структуру, відображену на малюнку 3.2.

Практика свідчить, що навчальний електронний курс доцільно подати у вигляді сукупності модулів, яким передує вступна та організаційна частини (мал. 3.3).

У свою чергу, кожний модуль може складатися зі змістовно закінчених частин, кожна з яких містить теоретичний матеріал. Завдання для практичної роботи, запитання та тестові завдання для самоконтролю, проміжний контроль, який за бажанням може супроводжуватися підказками та методичними допомогами. Вінцем модуля с обов’язкова частина — тематичний контроль, форма якого може бути запропонована викладачем-консультантом.

Крім того, кожен модуль електронного курсу повинен містити

• тему та мету навчання,

• ключові слова та поняття,

• знання та вміння, необхідні для вивчення матеріалу;

• знання та вміння, які формуються під час навчання;

• теоретичний матеріал,

• терміни та їх розкриття (глосарій),

• практичні завдання та лабораторні роботи,

• структурно-логічна схема або схема взаємозв’язків,

• список рекомендованої літератури,

• завдання для самостійного виконання та запитання для самоконтролю,

• завдання для тематичного контролю

За допомогою електронного курсу можна автоматизувати не тільки діяльність учнів у процесі навчання, а й діяльність учителя

• підготовку вчителя до читання лекцій і проведення лабораторних занять,

• проведення колоквіумів та контрольних робіт, прийом заліків, проведення практичних і лабораторних занять,

• організацію навчально-дослідницької роботи учнів

В електронних курсах використовуються мікросвіти, мульти- та гіпермедіа.

Мікросвіти і мультимедіа

Мікросвіт — комп’ютерно-базоване навчальне середовище, орієнтоване на дослідницьку діяльність учня. Людина використовує оточуючий світ як джерело пізнання, і завдання розробників інформаційних технологій навчання типу «мікросвіт» полягає в тому, щоб забезпечити новаторські та творчі шляхи розв’язування задач і, одночасно, забезпечити засвоєння учнями необхідного матеріалу.

Активне використання комп’ютерного моделювання допомагає учням у створенні різноманітних якісно нових моделей складних систем У принципі, будь-яку моделюючу комп’ютерну програму можна розглядати як деякий мікросвіт зі своїм виконавцем, середовищем його «існування» (функціонування) і своїми можливостями (системою команд) Навчанню через дослідження останнім часом надається все більше значення, оскільки це дозволяє розвивати творче мислення й активність учнів. Модель, незалежно від свого змісту, має ряд властивостей, що дозволяють говорити про ефективність її використання в навчальному процесі по-перше, вона є засобом пізнання, по-друге, вона адекватна об’єкту або явищу, що вивчається, і часто є більш зручною для вивчення, ніж реальний об’єкт. Учень може працювати як з готовою моделлю, так і брати участь у її створенні. Моделююче середовище часто дозволяє створювати моделі досліджуваних об’єктів або явищ. У процесі моделювання проводиться аналіз об’єкта, виділення основних властивостей, що підлягають дослідженню і вивченню, розгляд їх взаємозв’язків і формальний опис (у разі розробки аналітичної моделі) або подання через інші об’єкти (наприклад графічні або комп’ютерні образи). Після роботи з моделлю здобуті характеристики можуть бути перенесені на реальний об’єкт для подальшого коригування моделі.

Усі комп’ютерні моделі можна поділити на два класи ті, що імітують поведінку деякого об’єкта (або виникнення, продовження і зникнення деякого явища), й ті, які імітують деяку діяльність за особливих умов.

Мікросвіт — це засіб навчання, створений для певної навчальної мети і вирішення конкретних навчальних завдань. Технологія розробки мікросвітів може бути різною, але найчастіше в них використовується комп’ютерна підтримка використання зображення, кольору, звуку, анімації. Такі системи, які включають використання кількох різних навчальних середовищ, називаються мультимедія. Мультимедіа — сукупність технологій, що дозволяють за допомогою комп’ютера вводити, опрацьовувати, зберігати, передавати і відображати (виводити) повідомлення у вигляді тексту, графічних відображень, анімаційних фільмів, оцифрованих нерухомих зображень, відео, звуку, мови. Таким чином при роботі з комп’ютером використовують практично всі можливі способи подання інформації і збагачують їх власне можливостями подання у вигляді окремих даних, швидкою доступу і різноманітного комбінування.

Мультимедіа розробляються для стимуляції в учнів найбільшої кількості відчуттів. Ефективності навчання з використанням мультимедіа сприяє висока мотивація діяльності учнів. Мультимедіа охоплюють широкий спектр навчальних впливів. Вони можуть включати комп’ютерне управління, виконання деякого завдання на обладнанні, яке під’єднане до комп’ютера і працює під його управлінням, виконання однієї або кількох вправ, які безпосередньо не пов’язані з комп’ютером. Використання систем мультимедіа дозволяє формувати навички, які в інших навчальних комп’ютерних середовищах сформувати неможливо

Системи гіпермедіа

Мультимедіа входить в інформаційні технологи навчання як засіб, форма організації навчального матеріалу і не належить до педагогічних технологій. У поєднанні з гіпертекстом мультимедіа створюють системи гіпермедіа. Гіпертекст вирізняє три головні особливості

• набір вузлів (вершин графа у вигляді текстових та графічних повідомлень),

• мережа, яка зв’язує ці вузли,

• система мультимедіа.

Вузли служать точками входу в текстові чи графічні повідомлення і за допомогою мережі пов’язані таким чином, що інформація може бути подана або в структурованому, або у неструктурованому наборі подій (як при «мозковому штурмі» розв’язування деякої проблеми). Вузли в тексті — це виділені спеціальним чином слова. Підвівши до них курcop, можна вийти з тексту і перейти до іншого тексту (вузла графа). У цьому вузлі можливі інші форми подання навчальної інформації, наприклад, ілюстрації, які, в свою чергу, можуть мати свої точки виходу в інші вузли графа системи. Такі картинки називаються гіперкартами. Гіперкарти дозволяють «картувати знання», включати об’єкти до нових систем зв’язків як у процесі навчання, так і перед комп’ютерним уроком, будучи роздавальним матеріалом і орієнтиром для учня в деякому фрагменті системи. Картування служить також для активізації знань, якими оволодів учень перед вивченням нової теми, є деяким синтезуючим засобом і може використовуватися як інструмент навігації у великих енциклопедіях.

Під засобами нових інфориацшно-комунікаційних технологій (ЗНІКТ) розумітимемо програмно-апаратні засоби й пристрої, що функціонують на базі комп’ютерної техніки, а також сучасних засобів і систем інформаційного обміну, забезпечуючи операції щодо пошуку, збирання, накопичення, зберігання, опрацювання, подання, передавання інформації.

До ЗНІКТ належать комп’ютери, комплекти термінального обладнання для комп’ютерів усіх класів, локальні комп’ютерні мережі, пристрої введення-виведення, засоби і пристрої маніпулювання аудіовізуальною інформацією (на базі технологи мультимедіа і систем «віртуальна реальність»), сучасні засоби зв’язку, системи штучного інтелекту, системи машинної графіки, програмні комплекси (мови програмування, транслятори, компілятори, операційні системи, пакети прикладних програм загального та навчальної о призначення тощо).

З усього різноманіття педагогічних, застосувань ЗНІКТ слід виділити використання програмних засобів (ПЗ) у зв’язку з їх широкою популярністю в практиці освітнього процесу.

Наведемо класифікацію програмного забезпечення курсу інформатики (мал. 3.4)

Прикладним програмним засобом навчального призначення будемо називати ПЗ, у якому відбивається деяка предметна галузь, тією чи іншою мірою реалізовується технологія й вивчення, забезпечуються умови для здійснення і комп’ютерної підтримки різних видів навчальної діяльності.

Програмні засоби навчального призначення для навчання інформатики розробляються для використання в навчально-виховному процесі з метою розвитку особистості учня, інтенсифікації процесу навчання і поділяються за ознаками функціонального і методичного призначення

У свою чергу, розподіл за функціональним призначенням передбачає в своєму складі

• педагогічні програмні засоби (ППЗ), призначені для організації і комп’ютерної підтримки навчально-пізнавальної діяльності,

• діагностичні тестові програми, мета яких — констатація причин помилкових дій учня, оцінювання його знань, умінь, навичок,

• інструментальні програмні засоби (ІПЗ), призначені для конструювання програмних засобів (систем) навчального й іншого призначення, підготовки або генерування навчально-методичних і організаційних матеріалів, створення графічних чи музичних включень, сервісних «надбудов» програми,

• предметно-орієнтовані програмні середовища, що дозволяють здійснювати моделювання об’єктів, які вивчаються, або їх взаємозв’язків у певному предметному середовищі,

• ПЗ, призначені для формування культури навчальної діяльності, інформаційної культури на основі застосування системи підготовки текстів, електронних таблиць, графічних і музичних редакторів або інтегрованих систем їх комплексного використання,

• ПЗ, призначені для автоматизації процесу опрацювання результатів навчального експерименту, в тому числі вимірюючи і контролюючі програми для датчиків, які дозволяють одержувати, записувати і візуалізувати інформацію про реально перебігаючи процеси,

• навчальні середовища програмування, призначені для початкового навчання програмування і формування основних компонентів алгоритмічного стилю мислення;

• сервісні програмні засоби, що забезпечують комфортність роботи користувача (автоматизація процесу контролю результатів навчання, генерування і розсилання організаційно-методичних матеріалів, завантаження і передавання ПЗ у мережі, управління ходом заняття);

• ігрові ПЗ, що є засобом, який забезпечує комп’ютерну підтримку різних видів ігрової та навчально-ігрової діяльності.

Засоби навчання, в тому числі й ті, що функціонують на основі HIT, разом з навчально-методичними матеріалами (підручники, навчальні посібники для учнів, методичні посібники, рекомендації для вчителя) утворюють цілісну систему разом з певним набором компонентів і структурою, тобто навчально-методичний комплект (НМК) на базі ЗНІКТ.

§ 3.2. Аналіз підручників та посібників з курсу інформатики

Першим шкільним підручником з курсу «Основи інформатики та обчислювальної техніки» був підручник, написаний колективом авторів під керівництвом і за редакцією А.П. Єршова і В.М. Монахова, який і сьогодні використовується вчителями інформатики в навчальному процесі.

За концепцією його авторів інформатика — це наука, що вивчає методи накопичення, опрацювання і передавання інформації за допомогою ЕОМ. Метою навчання є формування алгоритмічної культури і комп’ютерної грамотності учнів. Під алгоритмічною культурою мається на увазі культура мислення, що виражається в умінні створювати, розуміти і виконувати алгоритми.

Алгоритмічна культура, як певна властивість мислення, є частиною комп’ютерної грамотності. Алгоритмічне мислення формується ще до освоєння комп’ютера під час вивчення математики. Одним із компонентів системи формування алгоритмічної культури є вивчення навчальної алгоритмічної мови (НАМ).

Підручник складається з двох частин.

У ньому не обговорюється поняття інформації. При введенні поняття алгоритму розглядається поняття виконавця, але далі це поняття явно не розвивається. Як перші приклади задач на алгоритмізацію взяті передусім задачі з математики. Графічні схеми алгоритмів вперше використовуються як спосіб пояснення складених вказівок, а не розробки і опису алгоритмів. Традиційне уявлення про величину пов’язане з кількістю, числом. Для опису процесу виконання числових алгоритмів без ЕОМ запропоновані таблиці виконання алгоритмів.

Робота з графічною інформацією винесена в кінець першої частини підручника.

Спочатку розглядаються алгоритми без величин для введення простих і складених вказівок. Із базових структур алгоритмів вводяться вказівка розгалуження і повторення. Потім розглядається поняття «величини», вводиться вказівка про надання значення та вивчаються алгоритми для роботи з величинами.

Детально представлений розділ «Побудова алгоритмів для розв’язування задач з курсів фізики і математики». Цікава і багата зв’язками задача про нагрівання пластини. Тут бачимо, як інформатика спрощує математичний апарат, необхідний для чисельного розв’язування задач, і робить доступними для школяра задачі, що розглядалися до цього навіть не в усіх вищих навчальних закладах освіти.

Друга частина підручника є розвитком і доповненням першої. Детально викладена тема «Будова ЕОМ», розглядається 16-розрядний мікропроцесор та система його операцій.

Інформація про мову Бейсік мінімальна, але розглянута частина мови, «паралельна» НАМ; широко використовується прийом аналогії вказівок з НАМ.

Програмне забезпечення ЕОМ викладено описово, з урахуванням відсутності на той час в школах обчислювальної техніки.

Підручник містить задачі після кожного параграфа та наприкінці другої частини — 40 задач, частина з яких може використовуватися при підготовці учнів до олімпіад.

Значну роль у створенні методики навчання інформатики відіграла книжка для вчителя. Крім поурочних методичних вказівок, в ній розкриті цілі авторів, їх погляд на основні питання навчання інформатики. Це допомогло вчителям зорієнтуватися при доборі і вивченні матеріалу як у машинному, так і в безмашинному варіантах.

Важливим педагогічним прийомом був запропонований А.П. Єршовим прийом циклічності вивчення матеріалу, який можна розуміти як реалізацію загального дидактичного принципу послідовності навчання при наявності сильних внутрішніх предметних зв’язків, характерних для інформатики.

Група дослідників (А.Г. Кушніренко, М.В. Лебедсв) продовжила лінію у навчанні інформатики, яка була намічена А.П. Єршовим. Ними було створено підручник для навчання учнів середньої ланки (5-6 класи).

Автори розглядають інформатику як таку саму фундаментальну шкільну дисципліну, як математика чи фізика, і тому курс, на їхню думку, не повинен зводитися до підготовки користувачів навіть за умов повного оснащення шкіл обчислювальною технікою.

Автори вважають, що в школі повинна вивчатися одна мова — алгоритмічна, для неї використовується спеціально розроблене середовище — Е-практикум. Його пропонували розширити з часом і розглядати як повноцінну систему програмування.

Вже більше уваги приділяється поняттям інформації та інформаційних процесів, але поза увагою залишаються властивості інформації.

Розглядається виконання алгоритмів без величин, щоб відійти від математики; вводяться виконавці Робот. Кресляр зі своєю системою команд.

Поняття виконавця є більш фундаментальним, ніж поняття «інформація» та «алгоритм», і не зводиться до дидактичного засобу. Воно має прямі аналогії у модульному й об’єктно-орієнтованому програмуванні.

Для підручника характерна відсутність означень і велика кількість нетривіальних, некомп’ютерних, цікавих для дітей прикладів.

У НАМ однією з перших вказівок розглядається вказівка звернення до допоміжного алгоритму. Вводяться деякі зміни-поліпшення до НАМ.

Спрощена тема «Будова ЕОМ». Для пояснення змісту машинних операцій широко використовується НАМ. Замість регістрів розглядається більш проста робота з оперативною пам’яттю.

З’явилися службові слова дано і треба аналогічно до запису умови задачі в фізиці. Пояснюючи вчителеві, яку задачу насправді розв’язує учень, і примушуючи учня чітко описати постановку задачі для вчителя і для себе, автори підводять до понять «передумова» і «постумова» та до доказового програмування.

З’явився символьний тип даних. Це крок у бік Паскаля. Введений цикл пц N разів — найпростіша вказівка циклу.

Вказівка утв не лише допомагає знаходити помилки, а й пояснює вчителеві, що вважає істиною учень у даному місці алгоритму, полегшуючи і контроль, і допомогу.

Конструкція виконати — крок до модульного програмування. Вона дозволяє описувати і створювати виконавців засобами самої НАМ.

Поява вказівок введення/виведення підкреслила, що виконавцем тепер може бути не лише людина, а й комп’ютер. Змінилася і термінологія: НАМ разом з виконавцями почала розумітися як система програмування і називатися «Кумир».

Підручник «Інформатика» авторів А.Ф. Верланя, Н.В. Апатової (1999 р.) — перший підручник українських авторів, рекомендований Міністерством освіти і науки України. Складається з «Вступу» та двох частин: «Персональний комп’ютер» та «Основи алгоритмізації і програмування». Автори описують поняття інформатики як науки, розглядають реальний світ, який складається з об’єктів та явищ, та описують на прикладах поняття різних об’єктів, кожний з яких має властивості, що можуть бути різноманітними не лише за своєю назвою, а й за своїм значенням, і такі значення можуть бути як якісними, так і кількісними. Крім того, для додаткової характеристики об’єкта використовуються його атрибути. Вказується на зв’язок реального світу, інформації і даних. Обґрунтовується необхідність використання комп’ютера під час вирішення сучасних завдань опрацювання інформації. Але основному поняттю курсу — інформації та інформаційним процесам — приділяється недостатньо уваги.

Традиційно ознайомлення учнів з інформатикою починається в підручнику з ознайомлення з комп’ютером, його функціональною схемою та призначенням основних пристроїв. Потім вводиться поняття файла та вивчаються принципи розміщення інформації на диску. Описується призначення та склад операційної системи MS-DOS, пояснюється призначення кожного окремого її модуля, описуються правила створення та основні операції з файлами в цій операційній системі та правила використання операційної оболонки Norton Commander.

Наводяться правила роботи з операційною системою Windows, графічним редактором Painter і текстовим редактором WordPad, наводяться кілька елементарних команд архіватора PKZIP і PKUNZIP, пояснюється поняття комп’ютерного віруса та правила антивірусного захисту.

Бази даних розглядаються детальніше з позицій класифікації видів зв’язків між даними, які визначають структуру бази даних, але в загальному вигляді відбувається ознайомлення з реляційною базою даних, пояснюється поняття запиту до фактографічних та документальних БД.

Основи роботи з електронними таблицями розглядаються на основі табличного процесора MS Excel, потім на прикладі СУБД MS Access вивчається структура таблиці, типи даних, основні елементи БД, ключове поле та принципи формування запитів у такій БД.

Досить детально розглядаються інтелектуальні комп’ютерні системи. Пояснюються будова та принципи роботи комп’ютерних мереж, основні послуги глобальної мережі Інтернет.

Друга частина підручника присвячена основам алгоритмізації і програмування. Традиційно пояснюється поняття алгоритму та його властивостей, схеми його подання. Базові структури алгоритмів відсутні. Далі у підручнику подається також опис мови програмування Паскаль: алфавіт, деякі типи даних, основні операції, деякі функції, оператор присвоювання значення. Інформація неповна, скорочена, але її достатньо для написання елементарних програм цією мовою програмування. Наводиться структура опису програми мовою Паскаль, принципи роботи в системі програмування Turbo Pascal, основні оператори мови та приклади розв’язування стандартного набору завдань: обчислення кореня квадратного з даного числа, значень тригонометричних функцій, уточнення кореня рівняння методом ділення відрізка навпіл, обчислення суми елементів масиву, впорядкування масиву за зростанням, пошук елемента в масиві, обчислення суми елементів головної діагоналі квадратної таблиці, визначення найбільших елементів кожного рядка таблиці, сум елементів стовпчиків таблиці, перестановка рядків таблиці, рекурсивні алгоритми: обчислення факторіалу, обчислення степеня, чисел Фібоначчі, задача про ханойські вежі, графічні побудови, опрацювання записів, робота з файлами.

На жаль, не всі пункти чинної програми вивчення інформатики відображені в підручнику Відсутня інформація про запуск програм на виконання, формати графічних файлів, збереження та виклик графічних і текстових файлів, опис прикладних програм навчального призначення тощо. Як учителю так і учням для виконання програми з курсу інформатики необхідно звертатися і до іншої літератури.

У підручнику недостатня кількість прикладів, мало малюнків, ілюстрацій і завдань для самостійного виконання, а також бракує лабораторних і практичних робіт.

Підручник «Інформатика, 10-11» авторів I.T. Зарецької, Б.Г. Колодяжного, А.М. Гуржія, О.Ю. Соколова (2001 р.) рекомендується учням старших класів заіальноосвітшх шкіл, ліцеїв, гімназій, розрахований на підготовку кваліфікованих користувачів, які знають будову комп’ютера і основні принципи його роботи Підручник виданий російською та українською мовами.

Курс логічно поділяється на такі розділи 1) Інформація і комп’ютер 2) Апаратна частина IBM-PC-сумісного комп’ютера 3) Програмне забезпечення ІВМ-РС-сумісного комп’ютера 4) Операційна система MS-DOS 5) Операційна система Windows 95 6) Internet 7) Робота з електронною таблицею Excel 8) Вступ до бази даних 9) Етапи розв’язування задач за допомогою комп’ютера 10) Вступ до алгоритмізації 11) Початки програмування

Посібник містить достатню кількість копій екранних сторінок

Стиль написання підручника цілком адекватний матеріалу, що подається. Автори прагнуть зробити його універсальним з одного боку, описати призначення клавішів і найпростіших операцій, а з іншого, детально розглянути питання, які найчастіше вивчаються в сучасному вузівському курсі. Посібник містить багато додаткової позапрограмної інформації будова оперативної пам’яті комп’ютера, детальне пояснення роботи центрального процесора, механізм конвейєризації, функції й алгоритм роботи співпроцесора, взаємодія комп’ютера з периферійними пристроями, поняття паралельного і послідовного портів, механізм переривань та їх опрацювання, детальний опис будови вінчестера тощо. Багато часу відводиться на вивчення фізичних основ комп’ютера.

Основне поняття — поняття інформації — розглянуто недостатньо. Відсутня інформація про повідомлення, співвідношення повідомлення й інформації, можливості взаємоперетворення інформації і шуму, властивості інформації та основні інформаційні процеси.

Автори надають багато уваги системам числення, переведенню чисел з однієї системи в іншу, правилам виконання арифметичних дій у двійковій системі числення

У посібнику спочатку описуються без наведення конкретних прикладів загальні уявлення про всі види прикладного програмною забезпечення, програми спеціального призначення. Посібник за стилем нагадує довідник, оскільки носить дедуктивний характер, приклади використовуються для ілюстрації викладеного. Серед традиційних пунктів наявні і такі: «Що таке комп’ютерні ігри і засоби мультимедіа», «Що таке навчаючі програми» та ін.

У підручнику після кожного параграфа міститься завдання та вправи для самостійного виконання.

Основний методичний прийом авторів — намагання зробити посібник, з одного боку, для всіх: і для користувачів, і для початківців, і для системних аналітиків, і для юних програмістів; а з іншого боку, — для будь-якої техніки.

Підручник містить матеріал про глобальну мережу Інтернет, описані можливості використання її основних послуг. Разом з тим залишилися поза увагою авторів найважливіші відомості про те, як шукати потрібну інформацію в Інтернеті та як ознайомитися з результатами пошуку, а також щодо захисту інформації, особливо в комп’ютерних мережах.

Практичний курс інформатики авторів В.Д. Руденко, О.М. Макарчука, М.О. Патланжоглу (2001 р.) рекомендований як навчально-методичний посібник для вчителів та учнів старших класів та має шість розділів. У першому розділі викладені загальні питання функціонування персонального комп’ютера, будова і структура його програмного забезпечення. Другий розділ присвячено операційним системам та їх оболонкам. Тут розглянуті загальні відомості про операційні системи, конкретні команди операційних систем MS-DOS, Windows 95, оболонки Norton Commander, Windows 3.1. Коротко описані сервісні прикладні програми. Наприкінці розділу подано шість практичних робіт, які рекомендуються для обов’язкового виконання.

У розділах 3-5 розглядаються відповідно такі системи: текстові редактори, електронні таблиці і системи управління базами даних. Структура цих розділів однотипна. Спочатку викладаються елементи теорії відповідної системи, а потім одна з систем, яка працює під управлінням MS-DOS, і далі — одна з систем для Windows 95. Закінчуються ці розділи переліком практичних робіт.

У розділі 6 коротко описано основи комп’ютерної графіки і графічний редактор Paint для Windows.

Посібник має низку принципових відмінностей порівняно з іншими книжками зі шкільної інформатики. Основні з них такі:

• близько 60 % обсягу книжки займають комп’ютерні технології на основі ОС Windows 95 і близько 40 % — комп’ютерні технологічна основі MS-DOS;

• найповніше подані системні питання, їх виклад достатній для роботи на високому рівні користувача;

• значно розширений і за обсягом, і за змістом розділ, присвячений технічному і програмному забезпеченню персональних комп’ютерів:

• усі розділи викладені незалежно один від одного і тому послідовність їх читання визначає сам читач;

• кожний розділ закінчується практичними роботами, обов’язковими для виконання учнями

У навчальному посібнику Я.М. Глинського «Інформатика, 8-11» (2000 р ), який складається з двох частин «Програмування мовою Паскаль» і «Інформаційні технології», теоретичні викладки супроводжуються достатньою кількістю контрольних запитань, чотирирівневими вправами і задачами, детально описаними практичними роботами, зразками комплексних практичних робіт, тематичних контрольних робіт з урахуванням 12-бальноі системи оцінювання, темами для рефератів.

Схема вивчення базового курсу інформатики за даним посібником має бути такою спочатку учні вивчають комп’ютер як «чорний ящик» і набувають елементарних навичок роботи з операційною системою чи її оболонкою (створення/вилучення папок і текстових файлів, запуск про грам на виконання тощо.) Далі вивчають розділ «Алгоритмізація і програмування», де після огляду побутових алгоритмів опановують мову Паскаль. У посібнику мова програмування подається як засіб для розв’язування типових задач, після чого демонструється, як використати здобуті знання для розв’язування задач у середовищі візуальною програмування Delphi

Друга частина посібника «Інформаційні технології» орієнтована на 102 навчальні години та містить такі теми «Інформація і комп’ютер», «Операційні системи» (з опорою на MS DOS і Windows 9x, але згадуються також Unix та Linux), «Редактори» (музичний та графічний редактори згадуються, а текстовий детально вивчається на прикладі програми MS Word), «Електронні таблиці», які вивчаються на прикладі MS Excel або Super Calc, «Бази даних» вивчаються на прикладі MS Access і dBase-системи, «Електронні телекомунікації», де є інформація про мережі, сервіси Інтернет і створення веб-сторінок мовою HTML, «Мультимедіа», де пояснено, як виготовити мультимедійний альбом випускників школи із записуванням звукових інтерв’ю однокласників і вчителів та відеофільм новорічного чи випускного балу, «Використання та перспективи комп’ютерів»

Практичну значущість для вчителя можуть мати тексти і завдання практичних робіт що складаються з конкретної системи вправ, спрямованої на закріплення теоретичних знань та формування практичних умінь учнів з курсу інформатики

Експериментальний підручник «Інформатика, 7» (2000 р ), рекомендований Міністерством освіти і науки України, (автори М.І. Жалдак, Н.В. Морзе) є першою спробою створити підручник для учнів 12-річноі школи, який, на думку авторів, відкриває систему навчання інформатики в загальноосвітній школі з 7-го до 12-го років навчання.

Підручник суттєво відрізняється від інших посібників та підручників з інформатики значна кількість часу відводиться послідовному науковому, акуратному і цікавому ознайомленню учнів з поняттям інформації. Автори на прикладах розглядають співвідношення понять інформації і повідомлення, посилаючись на досвід учнів, переконливо доводять, що існує можливість взаємоперетворення інформації і шуму, розглядають можливі операції над повідомленнями. Теоретичний матеріал супроводжується достатньою кількістю прикладів, добре ілюстрований, параграфи про інформацію містять понад 30 малюнків. Всього в посібнику нараховується 120 малюнків та копій екрана, що робить можливим використовувати його, по-перше, в тих класах і школах, де доступ до сучасної комп’ютерної техніки обмежений; а, по-друге, дозволить учневі, який не має комп’ютера вдома, повторити матеріал та виконати домашнє завдання.

Після вивчення поняття інформації та інформаційних процесів учням пропонується ознайомитись з комп’ютером та його складовими, правилами безпечної роботи з комп’ютером, правилами введення інформації до запам’ятовуючих пристроїв комп’ютера, призначенням клавішів на клавіатурі. Параграф «Інформаційне забезпечення комп’ютера» містить поняття файла, його адреси та імені, інформацію про типи та відповідні розширення імен файлів. Файл розглядається як об’єкт, що має свої властивості й ознаки. На прикладах пояснюється призначення значка файла, призначення папки. На прикладі операційної системи Windows, без пояснення призначення операційної системи взагалі, з’ясовуються правила початку і закінчення роботи з комп’ютером, операції з вікнами, файлами і папками, створення і збереження файлів. Учні одержують першу інформацію про комп’ютерні архіви та їх призначення. На прикладі програмного засобу Блокнот учні ознайомлюються з поняттям текстового редактора, вчаться основним командам та принципам підготовки і редагування тексту з використанням комп’ютера; потім ознайомлюються з основними операціями графічного редактора.

Новим для підручників з інформатики є поява в підручнику «Інформатика, 7» опису прикладного програмного забезпечення навчального призначення. Учням пропонується розглянути приклади розв’язування математичних задач за допомогою комп’ютера, причому тих задач, які розглядаються на уроках математики. Паралельно з опануванням програмного продукту GRAN1 для комп’ютерної підтримки навчання математики учні ознайомлюються з різними системами меню в таких програмах, навчаються вводити інформацію до програми, вибирати потрібні параметри тощо.

На конкретних прикладах учням демонструються варіанти програм для навчання іноземних мов; географічний атлас; енциклопедія Кирила та Мефодія. Учні одержують початкові відомості про комп’ютерні мережі, перші навички роботи з електронною поштою.

Автори, з одного боку, на високому науковому рівні, а з іншого, — доступно — підходять до введення означень нових понять. Так, наприклад, вводиться і означається поняття файла: «Кожний запис (голосу, тексту, графічного зображення, програми), який зберігається на носієві і за допомогою пристроїв введення та виведення може бути прочитаний чи переписаний на інший носій окремо від інших записів, називається файлом». Учителю під час пояснення цього питання залишається виділити суттєві ознаки поняття.

Для підручника характерний український колорит, звертання до поезії Т. Шевченка, В. Симоненка, до українських народних звичаїв, історичних фактів тощо. Автори використовують україномовне програмне забезпечення, що дозволило їм представити текст та ілюстрації в підручнику виключно українською мовою, що також можна віднести до його значних переваг та відмінностей від інших підручників.

Підручник розрахований на проведення уроків інформатики з розрахунку однієї навчальної години на тиждень, і містить 19 параграфів, кожний з яких закінчується запитаннями для самоконтролю.

Якщо порівнювати чинні підручники за змістом, то легко побачити, що при значних розходженнях у розумінні цілей вивчення предмета, виборі засобів, ці розходження справляють також відповідний вплив і на практичну значущість результатів навчання у повсякденній практичній діяльності учнів, зокрема і в навчально-пізнавальній. Разом з тим, у всіх на тому або іншому науковому і методичному рівні подані відомості про поняття інформації, будову комп’ютера, деякий набір і прикладного програмного забезпечення загального призначення, задачі на алгоритмізацію, моделювання та пошук інформації, елементи математичної логіки, мова програмування.

Це пояснюється тим, що незмінювана внутрішня цілісність інформатики і як навчального предмета, і як науки, і як галузі людської практики не дозволяє відхилитися від все тієї ж тріади — інформація, алгоритм, комп’ютер, і від вивчення її змісту через розвиток, осмислення цієї тріади для охоплення змісту предмета в цілому, з адаптацією до пізнавальної діяльності учня.

Можливе і одночасне використання ерудованим вчителем найсильніших сторін кількох підручників.

§ 3.3. Функціональне призначення та обладнання шкільного кабінету інформатики

Для нормальної організації навчання інформатики в школі необхідно обладнати кабінети, оснащені комплексами навчальної обчислювальної техніки на базі персональних комп’ютерів, об’єднаних у локальну мережу.

З урахуванням тенденції комп’ютеризації освіти призначення кабінету полягає в забезпеченні:

1) занять з курсу «Інформатика», передбачених навчальними програмами;

2) факультативів, гуртків, комп’ютерних клубів учнів та інших додаткових форм навчальної діяльності;

3) занять з інших предметів за мірою інформатизації;

4) комп’ютеризації управління закладом освіти.

Обладнання шкільного кабінету інформатики

Сьогодні стандартним можна вважати наявність 9-15 робочих місць учнів і робочого місця вчителя, об’єднаних у локальну мережу. На робочому місці вчителя повинен бути також принтер. Додаткове обладнання: магнітофон, діапроектор, телевізор, мультимедійний проектор, сканер, відеокамера, модем.

Крім того, кабінет інформатики повинен бути оснащеним навчальними і наочними посібниками, навчальним обладнанням, меблями, оргтехнікою для проведення теоретичних і практичних, класних, позакласних і факультативних занять з інформатики.

У кабінеті можуть бути різні варіанти розміщення комп’ютерів, але будь-який з них повинен забезпечувати:

1) безпеку роботи учнів і вчителя з обладнанням; .

2) зручність роботи для учнів;

3) зручність роботи для вчителя з точки зору управління уроком, поєднання різних форм навчання, організації контролю та оцінювання знань і вмінь;

4) зручність для обслуговування і ремонту;

5) раціональне використання площі приміщення.

Розглянемо основні варіанти розміщення комп’ютерів у класі.

1 варіант: розміщення у вигляді букви «П» (мал. 3.5). У цьому випадку всі роз’єми комп’ютерів повернуті до стін, учні й обладнання потенційно знаходяться в безпеці. Учні при такому розташуванні комп’ютерів не відволікають один одного. Вчитель має можливість постійно бачити всі монітори комп’ютерів, за якими працюють учні. Така схема зручна для лабораторних занять за комп’ютерами, але незручна для проведення теоретичних занять.

2 варіант (мал. 3.6): така схема прийнятна для організації теоретичної частини уроку, але потрібна більша за площею кімната, ніж у першому варіанті. За такого розташування комп’ютерів учитель може ефективно чергувати і поєднувати різні форми роботи: частина учнів працює за столами для занять у середині класу, частина — за комп’ютерами, що розташовані вздовж стін.

Санітарно-гігієнічні вимоги до комп’ютерного класу

На один комп’ютер у класі повинно відводиться не менше 6 м2 площі, при цьому об’єм приміщення повинен бути не менше 24 м3. Якщо робочих місць понад 10, то для кабінету потрібна обладнана лаборантська кімната площею 18 м2.

Не дозволяється розміщення місць з комп’ютерами в навчальних закладах в цокольних і підвальних приміщеннях. Стіни приміщення фарбуються у холодні кольори, а штори на вікнах повинні гармонувати з кольором стін. Чорні штори використовувати забороняється.

Природне освітлення в комп’ютерному класі має забезпечувати коефіцієнт природного освітлення не нижче 1,5 %. Бажано, щоб вікна кабінету виходили на північ або північний-схід. У іншому випадку слід забезпечити клас сонцезахисними пристроями, оскільки сонячне світло не повинно попадати на екрани моніторів або в поле зору учнів під час роботи за комп’ютером.

Штучне освітлення в приміщеннях повинно здійснюватися системою загального рівномірного освітлення. Слід обмежувати нерівномірність розподілу яскравості в полі зору користувача. За джерело освітлення при штучному освітленні повинні застосовуватися здебільшого люмінесцентні лампи. Освітлювачі при периметральному розташуванні повинні встановлюватися локалізовано над робочим столом ближче до його передньої межі.

Робочі місця повинні розташовуватися так, щоб природне світло падало збоку, зліва. Схема розміщення робочих місць повинна враховувати відстань між робочими столами з моніторами (у напрямі тилу поверхні одного монітора й екрана іншого монітора), яка повинна бути не меншою 2 м, а відстань між боковими поверхнями моніторів — не меншою 1,2 м.

Для підвищення вологості повітря в приміщеннях слід використовувати зволожувачі повітря. Перед початком і після кожної академічної години навчальних занять приміщення повинні провітрюватися. Необхідна також обов’язкова вентиляція або кондиціонування повітря. Температура в приміщенні має становити — 18-22 °С, вологість — 52—65 %. Щодня слід проводити вологе прибирання. Приміщення повинні забезпечуватися аптечкою першої допомоги і вуглекислотними вогнегасниками.

Кабінет інформатики не повинен межувати з приміщеннями, що є джерелами шуму і вібрацій. Допустимий рівень шуму — 40 дБ.

Не дозволяється ремонтувати комп’ютери безпосередньо в робочих приміщеннях.

Екран монітора комп’ютера повинен знаходитись на відстані 600-700 мм від очей користувача, але не ближче 500 мм. Кут погляду на екран (кут між променями від країв екрана) повинен бути не меншим 45°. Висота знаку на моніторі повинна бути не меншою за 3 – 4 мм. Відстань між пікселями — світловими точками, з яких формується зображення, повинна бути меншою, ніж розмір пікселя. Рекомендуються темно-зелений фон і білі знаки на екрані (або чорні знаки на світлому фоні при хорошому моніторі). Червоний, фіолетовий, синій і особливо блакитний кольори призводять до стомлення очей. Не повинно пред’являтися більше семи кольорів одночасно.

Якщо безпосередньо з комп’ютером ніякі роботи не виконуються, то краще працювати на окремому робочому місці, що розташоване не ближче, як за 1,5 м від комп’ютера.

Клавіатура не повинна бути жорстко зв’язана з монітором. Поверхня клавіатури — матова.

Організація роботи в комп’ютерному класі

Функціональний стан учнів під час навчальних занять з використанням комп’ютерів у кабінеті інформатики (класі) визначається багатьма чинниками навколишнього середовища, включаючи організацію робочого місця. Одним з чинників, який може зменшити негативний вплив моніторів і комп’ютерів, є суворе дотримання режиму роботи.

Як свідчать дані хронометражу, щільність роботи учнів з комп’ютерами під час уроку висока (85 – 95 %).

Сьогодні, незважаючи на те, що парк комп’ютерів суттєво і швидко змінюється, удосконалюються технічні характеристики комп’ютерів, однак залишається гострою проблема стомлення учнів під час роботи з моніторами та вплив комп’ютерів на стан їхньою здоров’я. Саме тому залежно від віку учнів лікарі та психологи наполягають на введенні обмежень на час роботи за дисплеєм та на проведенні фізкультурних пауз.

Робота на ПЕОМ пов’язана з великим емоційним напруженням, негативними і позитивними емоціями Нарівні з цим значне навантаження випадає на зоровий аналізатор, його акомодаційний апарат, центральну нервову систему При роботі на ПЕОМ учні скаржаться на втомлюваність очей різь в очах, плаваючі точки перед очима, головний біль та ін. Проведені психофізіологічні дослідження показали, що робота на комп’ютерах викликає більш виражені несприятливі зміни з боку вищої нервової діяльності і зорового аналізатора. Це говорить про розвиток стомлення і перевтоми, які наступають раніше, ніж при звичайному навчанні, навіть при виконанні контрольних робіт у тому самому кабінеті інформатики, коли всі комп’ютери вимкнені.

Численні спостереження і дослідження функціонального стану учнів при роботі на ПЕОМ довели неможливість проведення безперервної роботи протягом усього уроку. Особливо чутливі до впливу несприятливих чинників середовища, в тому числі тих, що виникають при роботі комп’ютерів, учні молодшого і середнього віку, які інтенсивно ростуть і розвиваються .Тому чим молодший організм, тим більш виражені зміни в його функціональному стані можна спостерігати під дією будь-яких негативних чинників середовища.

Згідно з санітарними правилами і нормами для учнів 10-11-х класів повинно бути не більше двох уроків на тиждень з інформатики з використанням ПЕОМ, а для інших класів — не більше одного уроку на тиждень Безперервна тривалість роботи на ПЕОМ не повинна перевищувати для учнів

• 6 – 7-х класів — 20 хв,

• 8 – 9-х класів — 25 хв,

• 10 – 11-х класів на першій годині — 30 хв, на другій — 20 хв.

Робота з комп’ютером повинна проводитись в індивідуальному темпі.

Після встановленої тривалості роботи на комп’ютері повинен проводитися комплекс вправ для очей, а після кожного уроку на перервах — фізичні вправи для профілактики загальної втоми.

Комплекси вправ для очей повинні бути представлені на плакаті в кабінеті (класі), а ще краще їх роздрукувати і покласти на кожне робоче місце учня для індивідуального користування. Комплекси вправ для очей потрібно проводити після закінчення роботи на ПЕОМ з учнями 6 – 7-х класів, а учням старших класів — через 15-20 хв.

Комплекси вправ для очей повинні обов’язково виконуватися учнями, що мають короткозору і далекозору рефракцію очей.

Для зняття локальною стомлення м’язів, які підтримують тіло і голову у вертикальному положенні, рук і ніг доцільно проводити фізкульт-хвилинки, а для зняття загальної втоми — фізкультпаузи, які сприяють поліпшенню функціонального стану нервової, серцево-судинної і дихальної систем. Фізкульт-хвилинки бажано проводити на уроках, а фізкультпаузи — на перервах.

Час виробничої практики учнів старших класів в позаурочний час з використанням комп’ютера повинен бути обмеженим для учнів, старших 16 років — 3 год., а для учнів, молодших 16 років — 2 год. з обов’язковим дотриманням режиму роботи і проведенням профілактичних заходів: гімнастики для очей через 20-25 хв. і фізичних вправ через 45 хв. під час перерви.

Заняття в гуртках з використанням комп’ютера повинні організовуватися не раніше, як через 1 год після закінчення навчальних занять у школі. Такі заняття повинні проводитися не частіше, як двічі на тиждень.

Режим роботи за комп’ютером, проведення профілактичних заходів для попередження розвитку перевтоми повинні бути аналогічні і на уроках з інформатики з використанням ПЕОМ. Робота на ПЕОМ під час навчальних занять і практики повинна здійснюватися в індивідуальному темпі і ритмі.

Режим роботи на комп’ютерах у гуртках повинен відповідати вимогам до навчальних занять, з обов’язковим проведенням профілактичних заходів. Багато дітей мають вдома комп’ютери. Вимоги до роботи з комп’ютером вдома аналогічні до вимог щодо занять у школі з використанням комп’ютерів.

Комп’ютерні ігри гірше впливають на очі і центральну нервову систему порівняно із звичайною навчальною роботою на ПЕОМ. Тому тривалість перегляду гри має обмежуватись 15 хв. для учнів старших класів. Більш тривале використання комп’ютерної гри може негативно позначитися на самопочутті, сприяти розвитку перевтоми зорового аналізатора і центральної нервової системи, зниженню працездатності. Дотримання наведених рекомендацій при роботі з комп’ютерами під час навчальних занять, практики й у позанавчальний час дозволить зберегти хороше самопочуття і працездатність, а також попередити розвиток небажаних відхилень у функціональному стані і здоров’ї учнів.

Правила техніки безпеки під час роботи з комп’ютером

Перед початком роботи в класі на початку навчального року вчитель інформатики проводить учням інструктаж з техніки безпеки, після чого заповнює журнал, у якому розписуються учні і той, хто проводив інструктаж.

У разі порушення одним з учнів правил роботи в комп’ютерному класі або правил техніки безпеки вчителю слід привернути до цього увагу всього класу, навіть якщо це випадковість.

Налагодження і підготовку комп’ютерів до роботи, під’єднання необхідних пристроїв та встановлення відповідного програмного забезпечення, усунення будь-яких неполадок у роботі комп’ютера та пристроїв здійснюють фахівці в спеціальних майстернях з використанням необхідної апаратури, інструментів, комплектуючих виробів.

Під час роботи з комп’ютером у комп’ютерному класі учням категорично забороняється:

• самостійно намагатися усунути будь-які неполадки в роботі комп’ютера, незалежно від того, коли і з чиєї вини вони сталися;

• від’єднувати і під’єднувати будь-які пристрої комп’ютера;

• доторкатися до будь-яких деталей на задній панелі системного блоку;

• знімати кришку корпуса системного блоку;

• вставляти чи виймати диски (магнітні й оптичні) під час роботи дисководів, коли світиться індикатор на дисководі;

• силоміць вставляти чи виймати гнучкі (магнітні) дискети та оптичні (лазерні) диски;

• вручну переміщувати підставку для лазерного диска в отвір для нього чи назовні;

• застосовувати непередбачувані правилами фізичні дії до будь-яких пристроїв — стукати по пристроях, трясти їх, перевертати, розбирати тощо.

Крім того, під час роботи за комп’ютером необхідно дотримуватися певних правил. Основні з них:

1. Дисплей повинен бути розвернений від вікон під кутом, не меншим 90°, з метою запобігання потрапляння на екран прямих сонячних променів та уникнення відблиску, що значно ускладнює читання інформації з екрана дисплея.

2. Екран дисплея повинен бути очищений від пилу, оскільки пил спричинює появу шкідливих впливів при роботі за дисплеєм.

3. На столі, де встановлено комп’ютер, не повинні знаходитися сторонні речі, їжа чи її залишки тощо.

4. Перед початком роботи за комп’ютером слід вимити і насухо витерти руки для запобігання появи плям на клавіатурі, корпусі комп’ютера, дисплея, мишки та ін.

5. Через кожні 10 хв. роботи за екраном дисплея слід зробити перерву на кілька хвилин, під час якої записати отримані результати, підготувати дані для продовження роботи чи її план, або просто відпочити.

6. Якщо використовується мишка, то під неї слід покласти спеціальний килимок для запобігання забруднення, що може призвести до виходу з ладу.

7. Якщо клавіатура не використовується, вона має бути накрита спеціальною прозорою кришкою для запобігання попадання пилу чи якихось предметів під клавіші, що може призвести до ушкодження клавіатури.

8. При виникненні будь-яких запитань під час роботи з комп’ютером слід звертатися до вчителя.

Без значної спеціальної підготовки дозволяється:

• користуватися клавіатурою, під’єднаною до комп’ютера, яка служить для введення повідомлень-вказівок про виконання комп’ютером тих чи інших операцій;

• користуватися мишкою, під’єднаною до комп’ютера, яка використовується, щоб мати можливість серед переліку послуг, позначення чи назви яких подані на екрані дисплея, вибрати (вказати на)одну із послуг, що надаються комп’ютером;

• вмикати комп’ютер за допомогою вмикача на передній панелі системного блоку;

• після появи на екрані дисплея повідомлення «Тепер комп’ютер можна вимкнути» вимикати комп’ютер за допомогою вимикача на передній панелі системного блоку.

Дидактичні вимоги до шкільних комп’ютерів та локальної мережі

Деякі технічні характеристики шкільних комп’ютерів та вимоги до програмного забезпечення мають велике значення не лише для можливості повноцінного виконання повною мірою програми навчання інформатики, а й для формування методики застосування комп’ютерів у навчальному процесі взагалі.

Для прикладу наведемо мінімальні вимоги до комп’ютерного обладнання для нормальної роботи операційної системи Windows 2000 Professional:

Pentium-сумісний процесор з частотою 133 МГц та вище;

64 Мб оперативної пам’яті — рекомендований мінімум; із збільшенням розміру оперативної пам’яті збільшується швидкодія;

жорсткий диск обсягом 2 Гб, на якому є не менше 650 Мб вільного місця;

операційна система Windows 2000 Professional підтримує одно-і двопроцесорні системи.

Для роботи пакета програм Microsoft Office XP рекомендується використовувати комп’ютер з процесором Pentium III, 128 Мб ОЗП із встановленою операційною системою Microsoft Windows 2000 Professional. В таблиці 3.1 наведемо мінімальні вимоги до комп’ютера для роботи Office XP.

Таблиця 3.1

з/п
Складові комп’ютера
Вимоги

1.
Комп’ютер і процесор
Комп’ютер з процесором Pentium 133 МГц або більш швидким

2.
Пам’ять
Вимоги до ОЗП залежать від операційної системи: – Windows 98 або Windows 98 Second Edition 24 Мб ОЗП плюс додатково 8 Мб ОЗП для кожного додатку Office (такого як Microsoft Word), які запускаються одночасно – Windows ME або Microsoft Windows NT 32 Мб ОЗП плюс додатково 8 Мб ОЗП для кожного додатку Office (такого як Microsoft Word), які запускаються одночасно – Windows 2000 Professional 64 Мб ОЗП плюс додатково 8 Мб ОЗП для кожного додатку Office (такого як Microsoft Word), які запускаються одночасно

3.
Жорсткий диск
Вимоги до обсягу вільного місця на жорсткому диску залежать від конфігурації:

– Office XP Standard 210 Мб місця на жорсткому диску – Office XP Professional і Professional Special Edition 245Мб місця на жорсткому диску Додатково вимагається 115 Мб на диску, де встановлена операційна система.

Користувачам, у яких на комп’ютерах не встановлено Windows ME або Office2000 SP1, буде потрібно 50Мб місця на жорсткому диску для поновлення системних файлів

4.
Операційна система
Windows 98, Windows 98 Second Edition, Windows Millennium Edition (Windows ME), Windows NT 4/0 з пакетом оновлення SP6, Windows 2000 або пізніша версія

5.
Дисковод
Дисковод для компакт-дисків

6.
Дисплей
Монітор Super VGA (800×600) або з більш високою розподільною здатністю із підтримкою 256 кольорів

Для використання деяких розширених можливостей необхідне додаткове обладнання і програмне забезпечення:

– при роботі з мультимедіа і звуком для кращого відображення графіки вимагається відеоплата, яка підтримує прискорення графіки, або процесор ММХ;

– Microsoft Exchange, Internet SMTP/POP3, MAP 4 або інша MAPI-сумісна система для роботи з електронною поштою;

– модем із швидкістю 14400 бод та вище;

– для реалізації можливостей рукописного введення рекомендується графічний планшет;

– відеокамера, що сумісна з кодувальником Microsoft Word Media;

– сервер Microsoft Exchange Chat для підтримки розмов при «живому» мовленні;

– додатково 100 Мб місця на жорсткому диску для встановлення мультимедійних матеріалів Office XP тощо.

Надійність комп’ютерів, які використовуються в навчальному процесі середніх закладів освіти, можна розглядати не лише як технічну вимогу, а здебільшого психолого-дидактичну, оскільки втрати навчального часу на перезавантаження, втрата результатів роботи учнів при збоях комп’ютера при виконанні самостійної чи лабораторної роботи автоматично знижують інтерес учня до предмета. Тому до школи повинна постачатися досить потужна і надійна сучасна комп’ютерна техніка.

Швидкодія більшості шкільних комп’ютерів, як правило, достатня для виконання основних завдань курсу інформатики. Досить швидко виконується і обмін в локальній мережі документами та електронними повідомленнями практично на всіх типах шкільних ЕОМ.

Відомо, що затримки в діалозі з комп’ютером понад 3с спочатку формують у учня сумнів щодо того, чи правильно він виконав дію, а з часом вже дратують і втомлюють його.

Організація в комп’ютерному класі локальної мережі з виділеним сервером вирішує технічні проблеми, важливі і для навчання: безпека даних, швидкість обміну через мережу, доступ учня до програмного забезпечення, встановленого на комп’ютері вчителя, під час роботи на робочому місці учня.

За умов швидкого розвитку світових комп’ютерних мереж локальна мережа, що працює в комп’ютерному класі, може розглядатися як навчальна модель глобальної мережі, й учень повинен виконувати в ній ті самі операції, з якими він зіткнеться під час роботи в Інтернеті: пошук та отримання інформації за запитами; відправлення електронного повідомлення адресатові, за списком розсилання, в телеконференцію тощо. Принципи роботи і правила поведінки під час роботи в мережі повинні бути максимально наближеними до реальних.

Робоче місце вчителя доцільно організувати так, щоб кожний учень кожного класу мав свою папку на сервері, де зберігалися результати його роботи за індивідуальними завданнями. Така папка повинна бути захищена. Це дозволяє учневі із свого комп’ютера виконати запис та читання даних самостійно, без участі вчителя. Учень відповідає за своєчасне збереження результатів своєї роботи. Така організація роботи в мережі сприяє формуванню в учнів відповідальності, підвищує їх активність, незалежність та самостійність. Учитель при цьому звільняється від рутинних дій і може надавати індивідуальну допомогу учням або здійснювати контроль їх знань та вмінь.

Ефективно організована комп’ютерна мережа дозволяє використовувати на практиці нову організацію колективної роботи: учні виконують завдання частинами, а потім збирають результати на диск або головний комп’ютер. Витрати часу на збирання програм чи копіювання файлів виправдовуються колективним характером роботи.

§ 3.4. Форми організації навчальної діяльності учнів. Урок інформатики

Поняття «форми» використовується щодо навчання в двох варіантах — як форма навчання і як форма організації навчальної діяльності.

У загальній дидактиці прийнято розрізняти конкретні форми навчання учнів за такими ознаками:.

1) кількість учасників спільної діяльності — індивідуальна, групова, фронтальна, колективна, парна робота (остання характерна і для інформатики);

2) роль учасників навчального процесу (хто управляє — вчитель або учень).

На вибір організаційних форм впливає і зміст навчання, база знань учнів і вчителя, досвід діяльності та ін.

Індивідуальна форма навчання передбачає взаємодію вчителя з одним учнем (репетиторство, тьюторство, консультації та ін.).

У групових формах навчання учні працюють в групах, які складаються на різних основах.

Фронтальне навчання передбачає роботу вчителя з цілим класом в єдиному темпі й із спільними задачами.

Колективна форма навчання відрізняється від фронтальної тим, що учні класу розглядаються як цілісний колектив зі своїми лідерами і особливостями взаємодії.

У парному навчанні основна взаємодія відбувається між двома учнями, які можуть обговорювати задачу, здійснювати взаємонавчання або взаємоконтроль.

Форма організації навчання — обмежена рамками часу конструкція окремої ланки процесу навчання. Форми організації навчання означають певний вид занять — урок, екскурсія, факультативне заняття, екзамен, гурток, олімпіада та ін.

Організаційні форми навчальної діяльності мають специфіку, яка визначається особливостями науки і шкільного предмета інформатики. Дедуктивний характер інформатики, як предмета, абстрактність і загальність понять інформатики, фактів і пов’язаних з ними способів діяльності потребують не лише подолання формалізму в засвоєнні навчального матеріалу, а й забезпечення свідомого засвоєння і закріплення його, створення фонду дійових знань, на яких ґрунтується здобування нових.

Сьогодні найбільш розповсюдженою у школах є класно-урочна форма навчання, її переваги: чітка організаційна структура, зручність управління діяльністю класу, можливість колективної взаємодії і вирішення навчальних завдань, постійний емоційний вплив особистості вчителя на дітей, економія часу навчання. До недоліків цієї системи належить орієнтація на середнього учня, трудність враховування індивідуальних особливостей дітей, однаковий темп і ритм роботи, обмежене спілкування між учнями.

Урок інформатики

Основною формою організації навчально-виховної роботи з учнями з інформатики в сучасній школі залишається урок, що є основою класно-урочної системи навчання, характерними ознаками якої є постійний склад навчальних груп учнів; строге визначення змісту навчання в кожному класі; певний розклад навчальних занять; поєднання індивідуальної і колективної форм роботи учнів; провідна роль вчителя; систематична перевірка і оцінювання знань учнів.

Характерні ознаки уроку такі:

• наявність певних освітніх, виховних і розвивальних завдань;

• добір конкретного навчального матеріалу і рівнів його засвоєння відповідно до поставлених завдань;

• досягнення поставлених цілей шляхом добору відповідних засобів і методів навчання;

• організація відповідної навчальної діяльності учнів. Виходячи із загальної ідеї сучасних наукових уявлень про урок, його мета носить триєдиний характер і поєднує три взаємопов’язані аспекти: пізнавальний, розвивальний і виховний. Розглянемо кожний з них.

Пізнавальний аспект пов’язаний із забезпеченням таких вимог:

1. Вчити та навчити кожного учня самостійно опановувати знання.

2. Забезпечити виконання головних вимог до опанування знаннями: повнота, глибина, свідоме володіння та застосування знань, системність, систематичність, гнучкість, оперативність, міцність знань.

3. Формувати навички безпомилкового виконання дій, які доведені до автоматизму завдяки багатократним повторенням.

4. Формувати вміння — поєднання знань і навичок, які забезпечують успішність діяльності.

5. Формувати знання — те, що учень повинен знати і вміти в результаті роботи на уроці.

Для розв’язання пізнавальних завдань уроку дії вчителя повинні бути такими:

1. Визначити зміст програмних знань учнів, які формуються на уроці.

2. Виявити підсумкові рівні сформованості знань, що виділені в програмі відповідно до Державних стандартів.

3. Конкретизувати одержані відомості з урахуванням підготовленості класу і місця уроку в системі уроків за темою, що вивчається.

Розвивальний аспект — це найбільш складний для вчителя аспект досягнення мети, з яким він майже завжди пов’язує певні ускладнення. Це пояснюється тим, що один і той самий розвивальний аспект мети уроку може бути сформульований для триєдиних цілей кількох уроків, а іноді й для уроків цілої теми. Розвивальний аспект пов’язаний з розвитком мислення, мови, сенсорної та рухової сфери.

Виховний аспект пов’язаний з формуванням відношень учнів з навколишнім світом, їх соціалізацією. Процес виховання на уроці повинен бути неперервним. Учитель повинен здійснювати цілеспрямований вплив на учнів, виходячи з особливостей класу, тобто управляти виховним процесом. Для цього в одних випадках буває необхідним звернути особливу увагу на виховання дисциплінованості, в інших — охайності, в третіх — наполегливості в навчанні та ін. Опис саме цих направляючих впливів, які за формою збігаються з назвою окремих складових елементів виховання, і фіксується як виховні завдання уроку.

Поєднання таких функцій повинно враховуватися як при доборі змісту, так і методів, засобів, організаційних форм, за допомогою яких у процесі навчання передається і засвоюється зміст освіти. Відповідно до цієї ідеї повинен конструюватися і здійснюватися кожний урок. Практично на кожному уроці реалізуються всі три цілі комплексно. Одна з них, як правило, виступає в ролі основної, а утримання в полі зору і досягнення двох інших в той же час допомагає досягненню головної, ведучої мети.

Будь-який урок має свій зміст і свою структуру. Загальна дидактична структура уроку характеризується такими компонентами:

1) актуалізацією попередніх знань і способів дій;

2) формуванням нових знань і способів дій;

3) застосуваннями знань, тобто формуванням умінь..

Типологія уроків

Урок здавна був об’єктом класифікації, але остаточно ця проблема не вирішена, і в педагогіці єдина типологія уроків відсутня.

Класифікацію типів уроків (або фрагментів уроків) можна здійснити, використовуючи різні критерії. Головна ознака уроку — його дидактична мета, що визначає, до чого повинен прагнути вчитель. Класифікація за метою уроку розроблена ще К.Д. Ушинським, і в ній, виходячи з цієї ознаки, виділяються такі типи уроків:

1) урок подання нових знань;

2) урок розвитку і закріплення навичок і умінь (тренувальний урок);

3) урок повторення, систематизації й узагальнення вивченого;

4) урок перевірки та оцінювання знань, умінь і навичок.

У більшості випадків учитель має справу не з однією з названих дидактичних цілей, а з кількома (і навіть з усіма відразу), тому на практиці широко розповсюджений так званий комбінований урок, на якому ставляться різні цілі, поєднуються різні види навчальної роботи (робота щодо закріплення вивченого раніше, засвоєння нового навчального матеріалу, вироблення практичних навичок та ін.). Комбінований урок може мати різну структуру, а тому низку переваг: забезпечувати багаторазову зміну видів діяльності, що створює умови для швидкого застосування нових знань, забезпечує зворотний зв’язок і управління педагогічним процесом, можливість реалізації індивідуального підходу в навчанні.

В основу іншої поширеної класифікації типів уроків покладено способи їх проведення. При цьому виділяють: уроки повторення, уроки-бесіди, контрольні роботи, лабораторні роботи, комбіновані уроки.

У методиці навчання інформатики використовують обидві класифікації уроків, до кожної з яких додають ще й уроки за способами використання комп’ютера:

1) демонстрація;

2) фронтальна практична робота;

3) лабораторна робота;

4) практикум;

5) навчально-дослідницька робота (робота над проектом);

6) коні рольна або самостійна робота;

7) екскурсія.

Ці види робіт з використанням комп’ютерної техніки розрізняються за тривалістю і за співвідношенням ролей викладача та учнів.

Демонстрація — робота на комп’ютері, яку проводить учитель. Учні спостерігають за його діями через демонстраційний екран або відтворюють ці дії на своїх робочих місцях.

У деяких випадках учитель пересилає через комп’ютерну мережу на робочі станції спеціальні демонстраційні програми, а учні працюють з ними самостійно, або спостерігають за розповіддю вчителя, яка супроводжується виконанням на комп’ютері вчителя конкретних операцій за допомогою відповідного програмного забезпечення. Основна дидактична функція демонстрації — повідомлення учням нової навчальної інформації.

Фронтальна практична робота — порівняно короткий час самостійної, але синхронної роботи учнів з навчальним програмним засобом, яка спрямована або на його засвоєння, або на закріплення матеріалу, який пояснює вчитель, або на перевірку засвоєння набутих знань або операційних навичок.

В одних випадках дії учнів можуть бути синхронними (наприклад, при роботі з однаковими педагогічними програмними засобами), але не виключаються і ситуації, коли різні учні за допомогою комп’ютера розв’язують задачі в різному темпі або навіть з різними програмними продуктами.

Роль учителя під час фронтальної практичної роботи полягає у забезпеченні синхронності дій учнів і надання оперативної допомоги з ініціативи учнів.

Учні можуть працювати парами або по одному за комп’ютерами, залежно від мети проведення, складності роботи і оснащеності комп’ютерного класу. При тривалій роботі вдвох можливий стійкий розподіл ролей «виконавець-спостерігач» з різними результатами навчання. В міру зростання впевненості і компетентності учнів потрібно перейти до індивідуальної роботи за комп’ютером.

Помічено, що учні при проведенні фронтальних практичних робіт спочатку групуються і лише поступово розходяться по окремих робочих місцях. Останніми відділяються найслабкіші й ті, хто пропустив заняття. Але якщо з’являється досить складна проблема, знов виникають пари, угрупування, що взагалі є природним типом поведінки людей.

При проведенні практичних робіт оцінювання роботи кожного учня не обов’язкове для вчителя, але бажане для учнів.

На лабораторних роботах передбачається самостійне виконання кожним учнем індивідуального завдання. Мета їх проведення — перевірка і оцінювання навичок та вмінь учнів, що передбачає оцінювання роботи кожного. Бажано, щоб для проведення лабораторних робіт учителем були розроблені спеціальні інструкції, в яких були б викладені: мета роботи, перелік необхідних знань та вмінь, стислий теоретичний матеріал, приклад виконання завдання з поясненням виконання кожного окремого кроку, індивідуальні завдання, запитання для самоконтролю та вимоги щодо звітності виконання лабораторної роботи.

Практикум — виконання тривалої самостійної роботи з комп’ютером у межах одного-двох уроків за індивідуальними завданнями, орієнтованими на використання комп’ютера для виконання окремих громіздких операцій стосовно пошуку погрібних даних, графічних побудов, обчислень. Робота потребує синтезу знань і вмінь з цілого розділу або теми курсу. В цьому випадку вчитель головним чином здійснює індивідуальний контроль за роботою учнів.

Практикум проводиться два-чотири тижні. Вчитель ділить учнів класу на невеликі групи по два-три учні. Кожна група учнів виконує відмінну від інших лабораторну або практичну роботу. Для створення відповідних умов внутрігрупової диференціації діяльності учнів важливо уважно віднестися до складу груп і розподілу обов’язків всередині них.

Проведенню практикуму передують вступні лекції й інструктивні заняття. В процесі проведення практикуму застосовуються прийоми актуалізації опорних знань учнів.

Засобом управління діяльністю учнів під час практикуму служать інструкції, які містять правила і послідовність дій школярів, інформацію про повторення необхідного матеріалу, опис і зображення лабораторного обладнання, принципів його дії та способів використання, порядок виконання завдань, контрольні запитання з теми і список додаткової літератури. В ході практикумів учні розв’язують задачі творчого характеру.

Учні самі вирішують, коли їм скористатися комп’ютером, а коли попрацювати з підручником або зробити необхідні записи в зошиті. В ході практикуму вчитель спостерігає за успіхами учнів, надає їм допомогу. При необхідності запрошує всіх до обговорення загальних питань, які виникають у учнів, звертає увагу на характерні моменти чи помилки.

При проведенні практикумів, лабораторних та практичних робіт за комп’ютером учителю необхідно з’ясувати причини помилок учнів, що виникають при розв’язуванні практичних завдань, і знайти правильний шлях виправлення кожної з них, спробувати самому внести відповідні зміни у програмі, що складається учнем мовою програмування або при роботі в середовищі прикладного програмного забезпечення загального чи спеціального призначення. Враховуючи, що пошук помилок — це як правило, серйозна головоломка, і що без допомоги вчителя більшість учнів не може знайти помилку і тим більше відшукати спосіб виправлення, завершення самостійного налагодження програм та виправлення помилок у відведений час стає серйозною проблемою.

Навчально-дослідницька робота або робота над проектом — виконання тривалої самостійної роботи з комп’ютером у межах кількох уроків за індивідуальними завданнями чи завданнями для груп, орієнтованими на використання комп’ютера для виконання окремих громіздких операцій стосовно пошуку потрібних даних, графічних побудов, обчислень; робота потребує синтезу знань і умінь з усього курсу інформатики чи її окремого розділу. Вчитель, головним чином, здійснює індивідуальний контроль за роботою учнів, але при цьому особливої уваги потребує постановка завдання, методичне його пояснення та чіткі вимоги до виконання й одержання остаточних результатів.

Контрольні і самостійні роботи — проведення контролю знань, умінь і навичок в процесі самостійного розв’язування задач різного характеру і рівня складності. До форм проміжного контролю доцільно віднести роботу з тестами, основною метою застосування яких є перевірка та оцінювання репродуктивних знань з курсу.

Екскурсія. Можна сформулювати кілька основних цілей екскурсії: показати шляхи використання засобів та методів інформатики як науки в управлінні або на виробництві; зорієнтувати учнів щодо професій, пов’язаних з використанням нових комп’ютерних технологій. Екскурсія може проводитися до і після вивчення всього курсу інформатики. У першому випадку одна з її цілей — формування інтересу до предмета, в другому — узагальнення знань, їх систематизація, зв’язок з практикою. Екскурсія повинна бути обов’язково підготовленою вчителем: йому потрібно заздалегідь пройти маршрутом екскурсії, з’ясувати і домовитися, що і як буде показано, хто конкретно коментуватиме показ. Метою спостереження є конкретна, практична діяльність людей з використанням комп’ютера під час роботи. Корисно при цьому підготувати перелік запитань, на які учні мають відповісти після екскурсії.

До основних етапів уроку інформатики, як правило, належать такі:

1. Постановка мети уроку.

2. Ознайомлення з новим матеріалом.

3. Закріплення нового матеріалу: а) на рівні відтворення інформації і способів діяльності; б) на рівні творчого застосування і відкриття нового.

4. Перевірка та оцінювання знань, навичок і вмінь.

Залежно від мети уроку послідовність цих етапів може бути різною або деякі можуть бути відсутніми. Проте для кожного уроку обов’язковий перший етап — постановка мети, зокрема і перед учнями.

Структура комбінованого уроку характеризується постановкою і досягненням кількох дидактичних завдань. Традиційною для нього є така структура:

• ознайомлення з темою уроку;

• постановка його цілей і завдань;

• перевірка домашнього завдання;

• перевірка знань і вмінь учнів з пройденого матеріалу;

• подання нового матеріалу;

• первинне закріплення матеріалу, що вивчався;

• підведення підсумків уроку і постановка домашнього завдання.

Структура уроку подання нових знань визначається його основною дидактичною метою (введення понять, встановлення властивостей об’єктів, що вивчаються, побудова правил, алгоритмів, програм) та включає такі пункти:

• повідомлення теми, мети, завдань уроку і мотивація навчальної діяльності;

• підготовка до вивчення нового матеріалу за допомогою повторення і актуалізації опорних знань;

• первинне осмислення і закріплення нового матеріалу;

• постановка домашнього завдання;.

• підведення підсумків уроку.

Основна дидактична мета уроку розвитку і закріплення умінь та навичок — формування певних умінь і навичок. Структура даного уроку:

• перевірка домашнього завдання; уточнення напрямів актуалізації матеріалу, що вивчався;

• узагальнення теми, мети, завдань уроку і мотивація навчальної діяльності;

• відтворення матеріалу, що вивчався, та його застосування в стандартних умовах;

• перенесення одержаних знань і їх первинне застосування в змінених умовах з метою формування вмінь і навичок;

• підведення підсумків уроку;

• постановка домашнього завдання.,

Структура уроку систематизації і узагальнення знань:

• постановка мети уроку і мотивація навчальної діяльності учнів;

• відтворення і корекція опорних знань;

• повторення і аналіз основних алгоритмів, означень, правил;

• узагальнення і систематизація понять, засвоєння системи знань їх застосування для пояснення нових фактів і виконання практичних завдань;

• засвоєння основних ідей і теорій на основі широкої систематизації підсумків уроку.

Ефективність уроку визначається мірою адекватності остаточних результатів і мети. Важливо оцінити не тільки знання, вміння і навички як такі, а й шляхи їх здобуття: шляхом передавання навчальної інформації з подальшим закріпленням учителем або навчання дітей власної діяльності щодо оволодіння змістом навчального предмета на основі їхньої самостійної діяльності.

Вибір методів навчання, організаційних форм і засобів залежить від поставлених цілей уроку. При цьому кожному методу і прийому мають відповідати певні організаційні форми діяльності учнів на уроці.

Дидактичні особливості уроку інформатики

Уроки інформатики мають свої особливості.

1.Найважливіша особливість постановки курсу інформатики на базі комп’ютерного класу — це систематична робота учнів з комп’ютером на кожному уроці інформатики.

2. З поширенням ідеології комп’ютерно-орієнтованого навчання, що передбачає використання педагогічних програмних засобів, стає актуальним питання про зміну ролі і обов’язків учителя за умов роботи в комп’ютерному класі. Практика свідчить, що провідна роль учителя зберігається і навіть посилюється і за умов комп’ютерно-орієнтованого навчання, а комп’ютер у всіх випадках залишається надійним і ефективним засобом діяльності вчителя і учня. Використання комп’ютера разом з методично доцільними педагогічними програмними засобами дозволяє вдосконалити стиль та прийоми роботи вчителя за рахунок перекладання на комп’ютер рутинних операцій і забезпечення вчителеві творчого підходу до розв’язування завдань навчання і виховання. Такі важливі компоненти навчально-виховного процесу, як з’ясування можливих навчальних проблем і питань, які виникають у ході навчання, ведення дискусій, заохочення міркувань, підтримка дисципліни, вибір необхідного рівня деталізації при поясненні матеріалу для різних учнів та інші моменти міжособистісного спілкування учнів і вчителя та учнів між собою найефективніше організовувати і проводити може лише вчитель, можливо і використовуючи комп’ютер для підтримки тих чи інших дій. Оскільки при використанні комп’ютерно-орієнтованих систем навчання навчально-пізнавальна діяльність значно інтенсифікується, учні встигають розв’язати значно більше різних задач, то, природно, при цьому виникає значно більше проблемних ситуацій запитань, у з’ясуванні яких повинен брати участь учитель. Тому при використанні комп’ютерів в навчально-виховному процесі роль учителя не лише не зменшується, а значно зростає. Крім того, комп’ютер ніколи не замінить особистісного спілкування вчителя з учнем і батьками.

3. Розвиток комп’ютерної техніки, засобів телекомунікацій та відповідного програмного забезпечення дає можливість учителю використовувати нові форми навчання учнів: телекомунікаційні проекти, практикуми, бінарні уроки.

4. Міжпредметний характер змісту навчання інформатики дозволяє розглядати цю навчальну дисципліну не лише як ще один новий шкільний предмет у навчальному плані, а й як інтеграцію та узагальнення вже вивчених учнями основ наук.

5. Навчання учнів за умов систематичного доступу до комп’ютера, як правило, проходить при підвищеному емоційному стані учнів. Пояснюється це, зокрема, тим, що при правильному формулюванні завдань для виконання з використанням комп’ютера учні одержують наочні результати своєї роботи, що додає їм впевненості в своїх силах. У школяра виникає природне прагнення поділитися своїми знаннями та результатами роботи зі своїми товаришами.

Заняттям характерна більша, ніж на інших звичайних уроках, свобода спілкування учнів на уроці. Така система стосунків згуртовує колектив у досягненні спільної навчальної мети.

6.На уроках інформатики створюється благодатний грунт для відтворення такої організації навчання і контролю знань, при які й заздалегідь найбільш успішно працюючі учні, що визначаються вчителем, виконують роль помічників учителя. За рахунок цього на уроках інформатики впроваджується система взаємної допомоги учнів.

Чинник обміну знаннями, передавання знань від більш компетентних менш компетентним починає виступати як дієвий засіб підвищення ефективності навчально-виховного процесу. При цьому вираховування особливостей змісту навчання дозволяє широко використовувати колективну та групову навчальну діяльність учнів, що має вагоме соціальне значення за умов створення та розвитку інформаційного суспільства.

7. Систематичне використання комп’ютера для розв’язування навчальних задач створює передумови для копіювання учнями дій педагога. Принцип «виконуй як я» при збільшенні масштабів підготовки не втратив свого значення. Можливості використання локальної мережі дозволяють у багатьох випадках ефективно застосовувати ідею «копіювання»в навчанні, причому вчитель одержує можливість одночасної роботи із всіма учнями при збереженні принципу індивідуальності.

8. Різна базова підготовка учнів до сприймання матеріалу та різна освіченість учнів з предметної галузі призводить до того, що на уроках інформатики дидактичне завдання реалізації принципу диференціації та індивідуалізації навчання стає першочерговим.

9. Необхідність ефективного використання сучасних комп’ютерно-орієнтованих систем навчання для забезпечення гармонійного розвитку, навчання і виховання дітей, потребують від вчителя високої професійної компетентності.

10.Динамічність змісту навчання, програмного забезпечення, яке використовується та вивчається на уроках інформатики, потребує від вчителя постійної роботи над собою, підвищення професійного рівня за рахунок самоосвіти і самовдосконалення.

Форми організації навчальної роботи учнів на уроках інформатики

На уроках інформатики комп’ютер є і предметом вивчення, і засобом навчально-пізнавальної діяльності, що відповідним чином впливає на організацію навчального процесу. Специфіка уроку інформатики виявляється, передусім, в істотному обсязі практичних робіт з використанням комп’ютера, при якому «контактний час» роботи з комп’ютером становить майже половину уроку. В комп’ютерному класі використовуються фронтальні, групові форми роботи, індивідуальна робота та робота в парах

Фронтальні форми роботи застосовуються при засвоєнні всіма учнями одного і того ж змісту або зразків діяльності.

Використання комп’ютера забезпечує можливості негайною відтворення учнем діяльності, яка демонструється вчителем. При цьому вчитель повинен мати можливість не тільки голосом, а й за допомогою спеціальних програм перервати індивідуальну діяльність учнів з програмним забезпеченням комп’ютера, що розпочалася, і відновити єдиний стан комп’ютерного середовища на всіх комп’ютерах або перейти до парної чи індивідуальної роботи. Останній перехід досить типовий, і робота стає більш індивідуальною в міру засвоєння загальних способів дій

Навчання в складі групи Діяльність учнів є колективною, якщо мета діяльності усвідомлюється як спільна, що погребує об’єднання зусиль всього колективу, в процесі діяльності між членами колективу створюються відносини взаємної відповідальності, контроль за діяльністю частково здійснюється самими членами колективу.

Можна виділити такі окремі групові види діяльності учнів на уроках інформатики

Парне взаємонавчання — учні в стабільних парах або парах змінного складу пояснюють один одному деяке питання, захищають свою тему, оцінюють результати товариша

Групова робота над спільною темою Навчання в складі групи. Учні, об’єднані в групи, взаємодіють між собою пояснюють новий матеріал, обговорюють його, оцінюють свою діяльність, готують виступи.

Учень замість вчителя Один чи двоє учнів навчають весь клас, ведуть урок, проводять заняття за комп’ютером, здійснюють допомогу при виконанні практичної роботи

Для розвитку організаційно-діяльнісних якостей учнів застосовуються різні способи утворення груп.

1 Групи створюються на основі вже існуючого розміщення учнів у класі. Даний спосіб має формальну основу, але потребує найменших часових затрат

2 Склад учнівських груп визначає вчитель. Спосіб є ефективним для оперативного розв’язування задач учителя за умови його авторитету серед учнів

3 Учні самостійно об’єднується в групи по 4 – 6 осіб. Це найбільш природний само організуючий спосіб при умові наявності необхідного часу

4 Клас (або вчитель) спочатку за певними критеріями обирає лідерів майбутніх груп, які потім набирають собі в групи інших учнів. Групи заповнюються поступово (один лідер називає учня, якого запрошує до своєї групи, якщо той згоден, то він підходить до лідера. Потім право вибору переходить по черзі до інших лідерів і тд. )

5 Учитель пропонує перелік питань або практичних завдань. Кожний учень обирає для себе проблему чи завдання і входить до відповідної групи.

Особливої уваги заслуговує технологія організації роботи в групах. Оскільки групи працюють в основному самостійно, їх необхідно цього навчати. Проводиться загальний інструктаж роздаються спеціальні пам’ятки, заздалегідь готуються завдання, попередньо проводяться консультації лідерів груп, учитель бере участь у роботі окремих груп. При , роботі в групах учні навчаються таких видів діяльності:

підготовка виступу перед класом, демонстрація презентації або роботи програми, ознайомлення з комп’ютерними вмонтованими допомогами, знаходження погрібної інформації в мережі Інтернет,

колективне обговорення розв’язування поставленої проблеми методом «мозкового штурму»,

підготовка учнів до взаємодії з іншими групами — підготовка для них питань, конкурсів і змагань, участь груп в розв’язуванні спільної для всього класу задачі,

виконання творчого завдання — вивчення нової прикладної програми, розробка проекту

У роботі груп переважають такі види діяльності учні ставлять цілі, планують свою роботу, обговорюють проблеми, що виникають, розподіляють роботу в груш, контролюють, аналізують і оцінюють свою діяльність, проводять рефлексію. Способи обговорення в груп можуть бути різними. Найбільше ефективно на першому етапі сповіщати свою думку всім членам групи «за сонечком». Це дисциплінує учнів, привчає стежити за своєю мовою, дає можливість висловлювати свою думку кожному учневі. В кінці кожного заняття в групах підводиться рефлексивний підсумок, що зроблено, як працювали, які завдання на майбутнє.

Особливості змісту курсу інформатики і нові можливості організації навчального процесу, за рахунок використання локальної комп’ютерної мережі, дозволяють додати колективній пізнавальній діяльності учнів нового імпульсу розвитку. Колективна робота дозволяє на етапах розв’язування задачі формувати в учнів уявлення про те, як це робиться в реальній практиці від постановки задачі до аналізу здобутих результатів.

Участь у колективному розв’язуванні задачі залучає учнів до взаємної відповідальності примушує їх ставиш перед собою і вирішувати не тільки навчальні, а й організаційні проблеми.

При навчанні в групі всередині неї виникає інтенсивний обмін інформацією. Ця форма може відображати і реальний розподіл праці в колективі програмістів які працюють над однією задачею. Навчальний приклад малювання будинку з частин «дах», «стіна» (по елементу на учасника) і збирання результатів на один комп’ютер створення окремих таблиць однієї бази даних, структуру якої визначено заздалегідь, та ін. Найважливіша перевага групових форм роботи — інтенсивне взаємне навчання, ліквідація прогалин у знаннях кожного під час групового спілкування.

Парна робота за комп’ютером Парна робота за комп’ютером буває корисною на початку навчання або при вивченні нової складної теми.

Учень, що працює самостійно за комп’ютером один, може не звернутися за допомогою до вчителя, навіть якщо вона йому необхідна. Якщо ж за одним комп’ютером працює двоє, то ряд дрібних проблем, які виникають при розв’язуванні задач, вони можуть вирішити шляхом обговорення.

Виявлено, що для учня допомога товариша виявляється часом доступнішою, ніж допомога вчителя Можливо учень не боїться спитати у товариша щось для нього важливе і незрозуміле, але таке, що питати у вчителя він соромиться.

Один на один з комп’ютером Радикальна відмінність цієї форми від класичної індивідуальної самостійної роботи полягає в тому, що в комп’ютері зберігаються знання у вигляді програм і наборів даних. Фактично учень вчиться не один, а з вчителем опосередковано через комп’ютер і ППЗ, програма реагує на дії учня, і певні реакції дають можливість учневі аналізувати свої дії, проводити самоконтроль. Тут поновлюється фронтальне навчання, але з індивідуальним темпом і способами засвоєння.

Управління з боку вчителя більш-менш зрозуміле при фронтальних формах роботи учнів Складніше управляти індивідуальною діяльністю, ситуація за кожним комп’ютером практично унікальна. Вихід для вчителя в тому, щоб залучити до навчання сильних учнів або «авто формалізувати власний педагогічний досвід» (А.П.Єршов) у вигляді навчальних програм. Можливе і використання формалізованих педагогічних знань інших вчителів. Це не обов’язково програми для комп’ютера. Інструкція і список питань до інструкції також є своєрідною програмою для учня, особливо якщо вони складені цікаво.

Застосування інтерактивних методик на уроках інформатики

Зміст курсу інформатики дає змогу вчителю не тільки інформувати і опитувати учнів, а й організовувати їх діяльність в атмосфері вільного обміну думками і поглядами.

Учитель застосовує більше активізуючих методів навчання замість переказування абстрактної, «готової» інформації. Форми роботи мають захоплювати учнів, пробуджувати в них інтерес і мотивацію, навчати самостійному мисленню та діям. Ефективність і сила впливу на емоції і свідомість учнів значною мірою залежать від умінь і стилю роботи конкретного вчителя.

У курсі інформатики пропонуються такі методи і технології, які активізують навчальну діяльність учнів:

– робота в парах і невеликих групах;

– учнівські проекти — індивідуальні й колективні;

– ситуативні ігри: рольова гра;

– аналіз аргументів «за» і «проти»;

– дискусії й дебати;

– розв’язування проблеми;

– «мозковий штурм» тощо.

Робота в невеликих групах. Найбільш ефективний процес навчання забезпечується продуманою системою взаємовідносин. Відомо, що до факторів, які сприятливо впливають на пошуковий процес, належить спільна діяльність людей. При цьому можна визначити п’ять типів діяльності:

– спільна з іншою людиною (формально);

– для іншої людини (цільова);

– «проти» іншої людини;

– за допомогою іншої людини;

– у формі змагань.

Спільна діяльність у процесі пошуку більш продуктивна (злам психологічних бар’єрів, пошук більш швидкого і більш правильного рішення за рахунок збільшення кількості й обговорення пропозицій). До факторів, що гальмують пошук і створюють психологічний бар’єр слід віднести: установки, некритичність мислення, стереотипи і результати досвіду, емоційну нестійкість учнів тощо.

Активне спілкування учнів в процесі навчання означає зняття заборони на спілкування і стимулювання його, що сприяє перетворенню вчення з індивідуальної діяльності в сумісну працю. Мета такої праці — обмін інформацією, порівняння, взаємооцінка, пізнання своїх можливостей, вплив людини на людину. Колективна пізнавальна діяльність більш емоційна і привчає до прояву ініціативи.

Робота в невеликих групах дає учням змогу набути навичок, необхідних для спілкування та співпраці. Вона стимулює роботу командою. Ідеї, що продукуються в групі, допомагають учасникам бути корисним один одному. Висловлення думок допомагає їм відчути власні можливості та зміцнити їх.

Учитель об’єднує учнів у малі групи (по 4-6 осіб), розподіляє завдання між групами. Групи за короткий час (3-10 хв) мають виконати це завдання і подати результати своєї роботи.

Багато завдань курсу опрацьовується саме в парах або невеликих групах. Під час організації роботи у невеликих групах вчителю необхідно:

1) швидко об’єднати учнів у невеликі групи (4 -6 осіб);

2) ознайомити їх з ролями, які вони можуть виконувати.

Ролі учнів у групах можуть бути такими: керівник, секретар, посередник, доповідач і обчислювач.

Керівник групи зачитує завдання, організовує виконання, пропонує учасникам групи висловлюватися по черзі, заохочує групу до роботи, підбиває підсумки роботи, визначає доповідача.

Секретар веде записи результатів роботи групи (стисло і розбірливо), як член групи він має бути готовий висловити думку групи при підведенні підсумків або допомогти доповідачеві.

Посередник стежить за часом, заохочує групу до роботи.

Доповідач чітко висловлює думку групи, доповідає про результати роботи групи.

Обчислювач виконує оперативні розрахунки.

Послідовність дій учителя під час організації роботи в групах приблизно така:

1) запропонувати кожній групі конкретне завдання й інструкцію (правило) щодо організації групової роботи:

– можна починати висловлюватися спочатку за бажанням, а потім — по черзі;

– необхідно дотримуватися правила активного слухання: коли хтось говорить, усі слухають і не переривають. Намагатися обговорювати ідеї, а не учнів, які висловили їх;

– утримуватися від оцінок та образ учасників групи;

– намагатися дійти спільної думки; поважати й обов’язково, фіксувати особливу думку, пам’ятати, що вона має право на існування;

надати час на виконання групової роботи, протягом якого допомогти кожній із груп (в разі потреби);

запропонувати групам зробити презентацію результатів роботи;

прокоментувати роботу групи.

Учитель організовує роботу в групах, аж поки учні навчаться діяти самостійно.

Обговорення проблем у групах

1.Дві шеренги

Учні утворюють дві шеренги, шикуючись обличчям один до одного. Учні із шеренги А першими ставлять запитання чи висловлюють думку, а учні із шеренги В — відповідають. Наприклад, після ознайомлення з новою темою за допомогою цього прийому можна з’ясувати точку зору учнів на об’єкт, що вивчається. Учнів із шеренги А слід попросити висловити думку «на підтримку», а учнів із шеренги В — «проти».

2.«Думаємо разом — відповідає один»

Учитель розбиває учнів на невеликі групи і присвоює кожному учню певний номер. Учитель ставить запитання всім учасникам, над розв’язанням якого члени кожної групи думають разом. Потім викладач називає номер, і будь-який учень з цим номером може відповідати на запитання. За кожну правильну відповідь група одержує бали. Цей прийом можна використовувати на етапі уроку, коли потрібно перевірити, що учням відомо про об’єкт перш аналізувати й визначати його характеристики

3«Внутрішнє — зовнішнє коло»

Учні в парах утворюють два концентричних кола Кожен учень у внутрішньому колі стає обличчям до учня в зовнішньому колі Учні відповідають на запитання, працюючи щоразу з новим партнером (кожне коло переміщується на одну людину, кола рухаються в протилежних напрямах)

4«Тріади»

Учні працюють у групах із трьох осіб. Або всі троє беруть участь у вправі, або два учні беруть участь у рольовій грі, а третій — спостерігає за процесом і робить записи, щоб поділитися своїми думками з іншими учасниками Учні виконують роль спостерігача чи реєстратора по черзі

5«Мозаїка»

Стандартний варіант Працюючи в невеликих групах, кожен учень стає експертом із визначеної вчителем теми, частини задачі чи алгоритму та ін. Потім кожен член групи ділиться зі своїми друзями тим, про що довідався. Працюючи разом і використовуючи здобуту інформацію, група виконує невелике групове завдання

Експертний варіант За кожною невеликою групою закріплюється визначений аспект теми, програми, алгоритму та ін., які члени групи повинні вивчити й обговорити. Кожен член групи стає експертом із закріпленої за групою теми чи виду діяльності. Формуються нові групи, що включають по одному експерту з первісних груп. У нових групах учні діляться своїми знаннями з різних аспектів предмета, програми або алгоритму. Працюючи в колективі і використовуючи нову інформацію група повинна виконати завдання. Для формування нових груп можна попросити учнів розрахуватися на «першого», «другою», «третього» тощо. Всі «перші» входять в одну групу, всі «другі» — в другу та ін. (Щоб уникнути плутанини первісні групи можна формувати на основі не чисел, а літер )

6Робота по 1 2 4 8

Учні працюють індивідуально над вирішенням питання або у формі мозкового штурму, або у формі множинного вибору. Кожен учень знаходить собі партнера, щоб порівняти варіанти відповідей чи списки ідей. Потім учні працюють у групі з чотирьох осіб, обговорюючи ідеї і виконуючи завдання, для чого необхідно шляхом компромісів прийти до консенсусу. Потім четвірки можуть організувати групу з восьми учнів, щоб разом працювати над виконанням іншого завдання. Потім усі учасники семінару аналізують і порівнюють виконану роботу

7Матриця думок

Цей прийом найбільш ефективний, коли невелика група учнів повинна порівняти і зіставити кілька варіантів вирішення складною і неоднозначного питання

1. Учитель ділить учнів на групи. Потім кожна група одержує питання. Воно повинне мати кілька можливих варіантів вирішення чи думок, а в учнів повинні бути критерії вибору.

2. Учні висловлюють свої думки у формі мозкового штурму і записують їх у горизонтальні графи у верхній частині таблиці.

3. Учні обговорюють критерії і записують їх у вертикальні графи в лівій частині таблиці.

4. Учні оцінюють кожний критерій за шкалою від 1 до 10 у верхньому правому куті графи критеріїв. Бал повинен відбивати, наскільки важливий кожен критерій для ухвалення остаточного рішення. Важливо, щоб кожна група дійшла консенсусу при виставлянні балів за кожним критерієм.

5. Учні ставлять бали від 1 до 10, залежно від того, наскільки кожна думка може відповідати чи відповідає критерію.

6. Необхідно перемножити бали критеріїв на бали думок і записати одержаний результат у центрі внутрішніх граф.

7. Додати величини в кожному стовпчику і записати здобутий результат у нижні графи.

8. Обговорити результати.

Робота в парах. Під час організації роботи учнів у парах учителю необхідно:

– поставити учням запитання для обговорення або описати практичну ситуацію, яку можна розв’язати за допомогою комп’ютера. Після пояснення питання або фактів, наведених у ситуації (інколи доцільно запропонувати учням ознайомитись із довідковим матеріалом, який зберігається у розділі «Довідка» відповідної програми, або заздалегідь підготовлений та роздрукований учителем),запропонувати кілька хвилин (1—2 хв.) для обдумування можливих відповідей або самостійних розв’язків;

– об’єднати учнів у пари, визначити, хто з пари висловлюватиметься першим, попросити обговорити свої ідеї один з одним, спробувати реалізувати їх за комп’ютером, використовуючи різне програмне забезпечення. Бажано відразу визначити час на висловлення кожного в парі та спільне обговорення. Це допомагає звикнути до чіткої організації роботи в парах. Пари мають досягти згоди щодо відповіді або розв’язку;

– кожна пара обмінюється своїми ідеями й аргументами з усім класом, що допомагає провести дискусію.

Мозковий штурм. Мозковий штурм — це ефективний і добре відомий інтерактивний метод колективного обговорення. Він спонукає учнів проявити уяву і творчість, відверто висловлювати думку, відшукувати кілька рішень конкретної проблеми.

Цей метод застосовується для того, щоб ініціювати дискусію учнів. Мозковий штурм можна проводити із усією групою, в парах, у невеликих групах і навіть індивідуально (при цьому ідеї записуються на аркуші паперу). Головне для проведення ефективного мозкового штурму — це дати учням певне завдання, як тільки списки ідей будуть готові. Можна попросити розташувати названі речі по категоріях, виправити неточності чи розвинути ідеї. Під час початкового мозкового штурму важливо, щоб записувалися (практично) всі пропозиції. Під час такої роботи не слід робити жодних виправлень і дозволяти коментувати ідеї, поки всі пропозиції не будуть записані. Доцільно записувати ідеї на аркуші ватману в міру того, як учні їх називають. Варіант традиційного мозкового штурму — коли записуються твердження чи питання. Потім доцільно розвісити аркуші паперу в різних місцях аудиторії. Кожній групі пропонується представити результати своєї роботи іншим учасникам. Після невеликої перерви кожна група повинна перейти до наступної «станції». Наприклад, одна група учнів працює зі словом «Формат». Вони записують усе, що асоціюється в них з цим словом. Переходячи від станції до станції, кожна група доповнює наявний список.

Для проведення мозкового штурму вчителю необхідно:

1. Запропонувати учням сісти так, щоб вони почувалися зручно і невимушено.

2. Визначити основні правила (див. далі).

3. Повідомити їм проблему, яку треба розв’язати.

4. Запропонувати учасникам висловити свої ідеї.

5. Записувати їх в міру надходження, при цьому не вносити в ідеї жодних коректив.

6. Спонукати учасників до висування нових ідей, додаючи при цьому свої власні.

7. Намагатися уникати глузування, коментарів або висміювання будь-яких ідей.

8. Продовжувати доти, доки надходитимуть нові ідей.

9.Наостанок обговорити та оцінити запропоновані ідеї.

Доцільно ознайомити учнів з правилами проведення мозкового штурму:

– під час висування ідей не пропускайте жодної (якщо Ви оцінюватимете їх під час висловлювання, учасники зосередять більше уваги на захисті своїх ідей, ніж на спробах запропонувати нові й досконаліші);

– необхідно заохочувати всіх до висловлення якомога більшої кількості ідей. Варто заохочувати навіть фантастичні ідеї (якщо підчас мозкового штурму не вдасться отримати низку ідей, це можна пояснити тим, що учасники піддають свої ідеї самоцензурі —двічі подумають, перш ніж висловитись);

– потрібно якомога більше ідей. Зрештою кількість породжує якість(у разі висування великої кількості ідей учасники зможуть надати простір своїй уяві);

– спонукайте всіх учасників розвивати та змінювати ідеї інших, оскільки зміна раніше висунутих ідей часто зумовлює висування нових, які перевершують попередні.

У класі можна повісити плакаті

Говоріть усе, що спадає на думку.

Не обговорюйте й не критикуйте висловлювання інших.

Ідеї, запропоновані іншими, можна повторювати.

Розширюйте запропоновані ідеї.

Вирішення проблем (під час розв’язування задачі на комп’ютері).

Більшість практичних суперечливих питань, що виникають у реальному комп’ютерному середовищі, можна розв’язувати застосовуючи метод вирішення проблем у кілька етапів:

Аналіз проблеми — що трапилось? Чому? Як її можна виправити? якої інформації мені бракує і де її можна отримати?

Пошук шляху вирішення проблеми — які існують способи її розв’язування? В чому полягають їх переваги й недоліки? Які шанси і загрози вони містять?

Вибір способу вирішення — який розв’язок є найкращим з точки зору одержання практичного й ефективного результату, а також інших критеріїв, наприклад, засобів, що використовуватимуться, або простоти? Які труднощі можуть з’явитися при його реалізації? Як повинні виглядати наступні кроки під час впровадження в життя?

Щоразу, коли учні ознайомлюються з новим матеріалом, їм необхідно вміти організовувати інформацію логічно. Наступні прийоми особливо ефективно допомагають учням розміщувати нову інформацію в контекст і готують їх для більш аналітичного і глибокого обговорення теми.

1.Напиши, передай наступному

Цей простий метод ефективний, коли необхідно підвести підсумки деякої теми, а також на початку тематичного заняття. Напишіть термін чи твердження у верхній частині блокнота. Учні по черзі пишуть пов’язане з цим терміном слово чи питання і передають блокнот наступному. Відповіді не повинні повторюватися, але їх можна виправляти. Якщо цей метод використовується для підведення підсумків теми, список відповідей можна передати доповідачу.

2.Знаю, хочу довідатися, довідався

У цьому варіанті мозкового штурму спочатку учні пояснюють, що вони знають, потім — що вони хочуть дізнатися, а наприкінці заняття — що вони дізналися. Цей метод дуже ефективний, коли учні повинні ознайомитися з великим обсягом матеріалу. У міру того, як учні просуваються з читанням матеріалу, можна поставити запитання, що вони хотіли б довідатися. При цьому даний метод являє собою гарну вправу для тих учнів, що читають швидко, і допомагає всім учням перевірити розуміння прочитаного.

3Передбачування

Перш ніж приступити до читання матеріалів із складної теми, учні відповідають на ряд висловлювань з цієї теми. Висловлення сформульовані таким чином, що учні відповідають «так/ні», «згоден/не згоден», «правильно/неправильно», «ймовірно/малоймовірно» та ін. Ефективне передбачування допомагає учням прогнозувати результати свого навчання й організовувати нову інформацію в логічні схеми.

4Рольові ігри /Моделювання

Рольові ігри дозволяють учням зіграти роль у проблемній ситуації. Це дає їм можливість подивитись на проблему зсередини. Вони також полегшують участь у дискусії, коли учні соромляться відкрито виражати свою думку про ситуацію, але їм важливо обговорити її. Рольова гра може бути формальною і ретельно плануватися заздалегідь, а може бути неформальною і спонтанною. При застосуванні формального підходу учні знайомляться з темою чи проблемою, а потім їх просять розіграти ситуацію чи вирішити проблему з погляду призначеної ролі. Учні починають з письмового сценарію, а потім виконують ролі і доходять до власного логічного завершення. Для неформальних чи спонтанних рольових ігор учнів просять відреагувати на запитання без підготовки з погляду визначеної ролі. У такій рольовій грі можуть брати участь два учні, які виконують «протилежні» ролі. Після їхнього короткого діалогу на запитання відповідає вся група.

При проведенні рольової гри вчителю необхідно проробити такі кроки

1. Ініціатива й інструкції визначте тему чи проблему. Щоб «розігріти» учнів, проведіть «розминку». Наприклад, попросіть учнів визначити методом мозковою штурму людей, які можуть бути зацікавлені у вирішенні проблеми. Потім попросіть розбити список на категорії групи чи людей, у яких можуть бути схожі погляди на проблему.

2. Опис сценарію представте сценарій усно чи письмово залежно від його складності. Ролі можуть бути визначені за допомогою опису, наприклад, постановки проблеми

Сценарій повинен містити достатню інформацію, але він не має бути надто заплутаним чи мати очевидне закінчення У сценарії повинно бути досить місць, які учні заповнюють за своїм розсудом і створюють вчасне закінчення, що представляє собою рішення проблеми

3. Розподіл ролей представте всі ролі, а потім розподіліть ролі серед учнів або по групах Слід розподіляти ролі довільно, намагаючись уникати ярликів.

4. Гра учні грають ропі відповідно до сценарію проблеми. Керуючись сценарієм, учні повинні задіяти всі свої знання, думки і досвід. Рольова гра має включати елементи навчання методом співробітництва. Учні можуть працювати в невеликих групах, зображуючи групу людей. Невеличка група може висунути свого представника, якого до гри готують усі члени групи. Можна використовувати тріади два учні беруть участь у діалозі, а один спостерігає і записує свої спостереження.

5. Підведення підсумків: цей крок с невід’ємною частиною рольової гри. Учням надасться можливість обговорити свої відчуття від зіграних ролей, за якими вони спостерігають. Нарешті, вони мають поділитися своїми враженнями на подію і сценарій та розповісти, як роль змінила їхню первісну думку.

– Під час рольової гри доцільно надати деяким учням можливість просто спостерігати і записувати свої спостереження.

– Якщо робота організована в невеликих групах, можна попросити одного чи двох учнів виконувати роль секретаря. Поки «актори» з їхньої групи «виконують роль», секретарі записують, що вони говорять, їх реакції і відповіді на репліки інших акторів, загальний тон.

– Під час підведення підсумків слід обговорити очікувані результати рольової гри. Чи було досягнуто згоди? Чи намагалися різні групи зрозуміти різні точки зору? Чи намагалися представники різних точок зору працювати разом? Якщо згоди не досягнуто, які фактори перешкодили це зробити? Як інакше могла б подати свою точку зору визначена група, щоб одержати значну підтримку чи розуміння інших груп?

Застосування активних нетрадиційних методик висуває певні вимоги до структури уроків. Інтерактивний урок містить такі елементи.

1. Мотивація. Мета цього етапу — зосередити увагу учнів на проблемі й викликати інтерес до обговорюваної теми. Прийомами навчання можуть бути запитання, алгоритм, приклад працюючої програми, коротка історична довідка щодо створення або складових комп’ютера або деякого програмного забезпечення, невеличке завдання, рухлива гра тощо. Етап не має перевищувати 5 %часу заняття.

2. Оголошення, представлення теми й очікуваних навчальних результатів. Мета — забезпечити розуміння учнями змісту їх діяльності, чого вони мають досягти в ході уроку й чого від них очікує вчитель. Подекуди доцільно залучати до визначення очікуваних результатів усіх учасників заняття (5 % часу).

3. Надання необхідної інформації. Мета — повідомити учням достатньо інформації, щоб на її основі виконувати практичні завдання. Це може бути опрацювання тексту посібника, міні-лекція, читання роздаткового матеріалу, перевірка домашнього завдання. Для заощадження часу на уроці та максимального ефекту від нього можна подавати інформацію в письмовому вигляді для попереднього (вдома) ознайомлення. Наприклад, окремі уроки побудовані таким чином, що в книжці для учнів є інформація, яку слід прочитати до уроку. її вистачить для виконання завдань. На уроці вчитель може ще раз звернути на неї увагу, особливо на практичні поради, якщо треба — прокоментувати терміни або організувати невелике опитування (10 % часу).

4.Інтерактивна вправа — центральна частина заняття. Мета —практичне засвоєння матеріалу, досягнення поставлених завдань уроку. Послідовність проведення цієї частини уроку така:

– інструктування — вчитель повідомляє учням мету вправи, правила, послідовність дій і кількість часу на виконання завдань; запитує, чи все зрозуміло учасникам;

розподіл на групи і/або розподіл ролей;

– виконання завдання, коли вчитель виступає як організатор, помічник, ведучий дискусії, намагаючись забезпечити учасникам максимальну можливість для самостійної роботи і навчання у співпраці;

– представлення групам, окремим учням результатів виконання вправи;

загальне обговорення результатів (60 % часу).

5.Підведення підсумків, оцінювання результатів уроку. Мета —рефлексія, усвідомлення того, що було зроблено на уроці, чи досягнуто поставленої мети, як можна застосувати набуті під час уроку знання в майбутньому. Підведення підсумків бажано проводити у формі запитань: що нового дізналися, які навички здобули, як це може знадобитися на практиці. Крім того, можна ставити запитання щодо проведення самого уроку: що було найбільш вдалим, що ще сподобалось, що бажано змінити в майбутньому. Важливо, щоб учні змогли самостійно сформулювати відповіді на ці запитання. Для оцінювання результатів варто залишити 20 % часу.

§ 3.5. Підготовка вчителя до уроку

Планування роботи вчителя інформатики здійснюється, як правило, перед кожним навчальним півріччям, коли складається календарний план з кожного предмета, і протягом навчального року, коли складаються тематичні плани з окремих тем і плани або конспекти до кожного уроку (поурочні плани, плани-конспекти).

Календарний план затверджується адміністрацією школи і містить навчальний матеріал програми, розподілений за уроками. Вчитель може вносити до календарного плану певні зміни на основі об’єктивних обставин та змін у навчальному процесі: стан успішності учнів та конкретні умови роботи класу.

Наведемо приклад календарного планування для вчителів (табл. 3.2).

Таблиця 3.2
Номер уроку
Тема уроку
Кількість годин

Інформаційна система (6 год)

5
Техніка безпеки під час роботи з ЕОМ. Структура інформаційної системи. Процесор
1

6, 7
Пристрої введення-виведення інформації. Правила підготовки комп’ютера до роботи. Клавіатурний тренажер
2

8
Пам’ять ЕОМ. Дискові накопичувачі
1

9
Основні характеристики та принципи роботи комп’ютера
1

10
Тематична атестація
1

Інколи на практиці використовують таку структуру календарного плану (табл.. 3.3)

Таблиця 3.3
Тема уроку
Кількість навчальних годин (уроків)
Повто­рення
Навчальне обладнання
Навчально-методичні посібники
Прикладні програмні засоби

Ділова графіка. Побудова діаграм і графіків під час роботи з ЕТ
1

Мультимедій­ний проектор
Підручник, с. 142-150
Табличний процесор
MS Excel

Досить ефективною формою планування роботи під час вивчення окремих тем є складання тематичних планів. У тематичному плані є можливість чітко спланувати систему уроків, повторення з метою актуалізації опорних знань і поточне повторення для закріплення вивченого раніше, передбачити використання програмного забезпечення, лабораторні, практичні і контрольні роботи, систему вправ, які виконуватимуться на уроці й удома.

Форма тематичного плану може бути різною. Наведемо одну з можливих для курсу інформатики (табл.. 3.4).

Підготовку до уроку доцільно починати з перегляду календарного або тематичного плану, плану або конспекту попереднього уроку щоб з’ясувати, як виконано план попереднього уроку Треба ще раз розглянути можливі способи розв’язування тих вправ і задач, які пропонувались учням як домашнє завдання.

Після цього необхідно уважно вивчити відповідний матеріал підручника, ознайомитись з методичними посібниками, відпрацювати матеріал на комп’ютері, продумати, які треба використати засоби навчання та програмне забезпечення.

Таблиця 3.4
Тижні
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Уроки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32

Дата проведення

Тема
Вступ. Інформація та інформаційні процеси(4 год.)
Інформаційна система
(6 год)
Операційні системи (9 год)
Основи роботи з дисками (5 год)
Графічний редактор
(3 год)
Текстовий редактор (14 год)

Практичні роботи

ПР №1

ТА

ПР №2

ПР №3

ПР №4
КПР №5

ПР №6

ПР №7
ТА

ПР №8

ПР №9

ПР №10

Тижні
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33

Уроки
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66

Дата проведення

Тема
Текстовий редактор
(продовження, 14 год)
Електронні таблиці
(13год)
Бази даних, системи управління базами даних
(12 год)

Практичні роботи

ПР №11

ПР №12

ПР №13
ТА

ПР №14

ПР №15

ПР №16

ПР №17

ПР №18
ТА

ПР №19

ПР №20

ПР №21

ПР №22

Тижні
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49

Уроки
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98

Дата проведення

Тема
Прикладне програмне забезпечення навчаль­ного призначення
(4 год)
Прикладне програмне забезпечення цільового призначення
(4 год)
Глобальна мережа Інтернет та її можливості (18 год)
Інфор­маційна модель (2 год)
Алгоритми (7 год)

Практичні роботи

ТА

ТА

ПР №23

ПР №24

ПР №25

ПР №26

ПР №27

ПР №28
ТА

ТА

Тижні
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65

Уроки
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
128
130

Дата проведення

Тема
Алгоритми (7 год)
Програма. Мова програмування (10 год)
Звернення до алгоритмів і функцій (5 год)
Вказівки повторення й розгалуження (8 год)
Табличні величини
(8 год)

Практичні роботи

ПР №29

ПР №30

ПР №31
ТА

ПР №32
ТА

ПР №33

ПР №34
ТА

ПР №35

Тижні
66
67
68
69
70

Уроки
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140

Дата проведення

Тема
Табличні величини
(8 год)
Рядковівеличини
(3 год.)
Вказівки створення графічних зображень
(5 год.)

Практичні роботи
ПР №36
ТА

ПР №37

ПР №38
ТА

Важливо правильно поставити дидактичну мету, дібрати зміст навчального матеріалу, враховуючи потреби рівневої диференціації, продумати тип уроку, його структуру, типи використання комп’ютера на уроці, дібрати доцільні методи і прийоми досягнення мети, організаційні форми, засоби навчання.

Треба визначитись щодо форм проведення контролю та оцінювання знань учнів. Якщо проводитиметься лабораторна чи практична робота, то слід розробити різнорівневі завдання для індивідуального виконання. Обов’язково слід продумати, які записи і в який спосіб будуть розташовані на дошці, що учні писатимуть в зошитах, як одержуватимуть завдання для виконання роботи на комп’ютері, як і хто перевірятиме правильність виконання такої роботи, де (комп’ютер, папка, ім’я файла) зберігатимуться результати роботи учнів при практикумах та лабораторних роботах та ін.

Якщо урок потребує виготовлення дидактичних матеріалів, комп’ютерної презентації, то зробити це варто заздалегідь. Необхідно ретельно підготувати зміст домашнього завдання, передбачити час і форму подання його учням. Тільки після цього можна братися до складання плану або конспекту уроку.

Досвідчені вчителі складають поурочні плани, які є обов’язковим документом, без наявності якого керівництво школи має право не допустити вчителя до проведення уроку. Поурочний план за формою може бути довільним, але має відбивати мету уроку, його структуру, методи, організаційні форми і засоби, які використовуватимуться на уроці, необхідний навчальний матеріал, педагогічні програмні засоби, домашнє завдання.

Наведемо орієнтований перелік відомостей, які включаються до плану чи конспекту уроку:

1) дата проведення уроку, предмет, клас, номер і тип уроку;

2) тема уроку;

3) пізнавальні, виховні і розвивальні цілі уроку;

4) перелік наочних посібників, технічних засобів навчання, навчального обладнання, роздаткового матеріалу, прикладного програмного забезпечення, методичної літератури, електронних адрес інформаційних ресурсів в Інтернеті, які використовуються на уроці;

5) структура уроку, його зміст, методи навчання, орієнтована тривалість кожного етапу уроку, знання і навички, які перевірятимуться; організація інших видів навчальної діяльності учнів;

6) опис ходу уроку.

Приклад.

План-конспект уроку інформатики в 11 класі

Тема уроку. Поняття форми. Способи створення форм.

Мета уроку: показати необхідність роботи з формами в MS Access. Розглянути способи створення форм. Навчитися створювати прості автоформи. Ознайомитися з роботою Майстра форм.

Обладнання уроку: мультимедійний проектор, комп’ютери, СУБД MS Access, MS Netmeeting.

План уроку

1. Необхідність форм (загальне обговорення).

2. Найпростіший спосіб створення форм — створення автоматичних форм.

3. Створення автоматичних форм на основі навчальних таблиць і запитів.

4. Ознайомлення з Майстром форм.

5. Створення форми за допомогою Майстра.

Нові терміни і поняття: Форма, Автоформа, Стовпчикова форма, Стрічкова форма, Таблична форма, Майстер форм.

Форма являє собою електронний бланк, у якому передбачені поля для введення даних з клавіатури. При заповненні форми дані автоматично заносяться до таблиць даних, з якими вони зв’язані. Як і інші об’єкти MS Access, форми можна створювати автоматично чи вручну за допомогою Майстра форм.

Алгоритм створення Автоформи:

1. Вибрати об’єкт Форми èСтворити.

2. У діалоговому вікні Нова форма вибрати:

Джерело даних (таблицю чи запит).

Вид автоформи (таблична, стрічкова, стовпчикова).

За допомогою Автоформи створюється форма, в якій відображаються всі поля і записи обраної таблиці чи запиту. Кожне поле розташоване на окремому рядку, з лівого боку від якого відображається напис до даного поля. Використання всіх трьох видів автоформ дозволяє створювати форми без особливих труднощів.

Стовпчикова форма. У такій формі завжди видно лише один запис. Поля цього запису розташовані в стовпчик. Переміщення по записах здійснюються за допомогою кнопок переміщення в нижній частині форми.

Стрічкова форма. У стрічковій формі одночасно відображається кілька записів.

Переміщення по записах також виконують за допомогою кнопок переміщення в нижній частині форми.

У табличній формі повністю повторюється структура таблиці в режимі Таблиці. Тут переміщення записів виконується за допомогою переміщення курсора рядками і за допомогою смуги прокручування.

Завдання

На основі таблиці «Класи» створити табличну форму даних. Змінити помилкові дані про 5-В клас. Закрити форму.

Створити стовпчикову форму даних «Учитель». Перегорнути всі записи і зупинитися на картці свого класного керівника. Перевірити правильність заповнення поля «Класне керівництво», і якщо потрібно, внести корективи. Закрити форму.

На основі запиту «Класне керівництво» створити стрічкову форму даних. Змінити дані про класного керівника 10-А класу (цього зробити не вдасться, тому що форма побудована не на таблиці, а на запиті). Пояснити причину ситуації, що виникає. Закрити форму.

Запитання для закріплення:

Сформулювати зовнішні відмінності табличної і стрічкової форм подання даних.

Чим відрізняється форма, побудована на основі таблиці від форми, побудованої на основі запиту?

Який вид форм вам здається найбільш зручним для роботи і чому?

Майстер форм

За допомогою Майстра форма створюється в чотири етапи:

1. Вибір полів, дані для яких можна буде вводити у формі.

2. Вибір зовнішнього вигляду форми.

3. Вибір фонового малюнка форми.

4. Задання імені форми.

Готову форму можна відразу ж використовувати для перегляду існуючих записів чи для введення нових. Завдання

1. За допомогою Майстра форм створити форму на основі таблиці класи.

2. Змінити фон форми.

3.Перейменувати форму.

Запитання для закріплення:

1. Чим відрізняється процес створення форм за допомогою Майстра форм від створення Автоформи

2. Які параметри потрібні Майстру форм для створення нової форми?

3. Який спосіб створення форм найбільш зручний і чому?

Домашнє завдання

1. Ознайомитись з параграфом підручника з інформатики авторів Верлань А.Ф., Апатова Н.В.

2. Дати відповіді на запитання для закріплення.

§ 3.6. Позакласна робота з інформатики

Позакласна робота — це система занять, заходів і організованого навчання учнів, що проводяться в школах і поза ними під керівництвом учителів, громадськості, органів учнівського самоврядування.

Як органічна частина загальної системи навчально-виховного процесу позаурочні заняття певною мірою вільні щодо вибору конкретної тематики, рівня самостійності учнів у набутті прикладних знань і умінь, здійснення цілеспрямованої творчої діяльності.

Позакласна робота значно відрізняється від навчальної в лабораторії чи кабінеті. Такі заняття побудовані з урахуванням пізнавальних і творчих інтересів учнів на основі їхньої добровільної участі.

Цілями позакласної роботи з інформатики можуть бути розширення і поглиблення знань учнів з інформатики, підвищення пізнавальних інтересів шляхом проведення цікавих заходів.

Не варто вважати позакласною роботою додаткові заняття з тими учнями, які не повністю опанували шкільну програму з інформатики, а також індивідуальні і групові заняття з тими, хто навчається з випередженням.

Можна виділити основні вимоги до організації позакласної роботи в школі:

• залучення до позакласної діяльності учнів з урахуванням їхніх інтересів і здібностей;

• органічна єдність навчальної і позакласної діяльності;

• цілеспрямованість, суспільно корисна значущість позакласної роботи;

• доступність навчального матеріалу, відповідність його віку учнів, рівню їхнього розвитку;

• зв’язок різних форм позакласної роботи: індивідуальних, групових і масових;

• поєднання добровільності участі учнів у позакласній роботі з обов’язковістю її виконання.

Додаткові заняття з інформатики сприяють кращому розвитку індивідуальних здібностей учнів і переслідують такі основні цілі:

а) пробудження і розвиток інтересу до поглибленого вивчення інформатики та її відгалужень;

б) формування навичок науково-дослідницького характеру;

в) забезпечення допрофесійної трудової підготовки школярів в галузі застосування інформаційних технологій;

г) організація вільного часу і дозвілля.

Позакласна робота з школярами з інформатики в ряді випадків може проходити в традиційних формах (гуртки, факультативні курси, олімпіади), а може набувати нових, специфічних форм (комп’ютерні клуби, очні і заочні, літні і зимові школи юних програмістів, дистанційні олімпіади, участь в телекомунікаційних проектах тощо).

Гуртки з інформатики

Гурток — найбільш гнучка, глибоко індивідуальна форма роботи з різним змістом. У гуртку беруть участь учні різних вікових категорій, займаються тільки ті, хто проявив явний і підвищений інтерес до предмета. Гуртки успішно організовуються і працюють там, де є кабінети комп’ютерної техніки, однак для початку роботи гуртка достатньо навіть одного комп’ютера.

Робота гуртка проходить ефективніше, якщо він об’єднує відносно і стабільний склад учнів і працює за заздалегідь розробленим планом. План має передбачати не тільки доповіді вчителя, а й повідомлення самих гуртківців, створення веб-сайту, випуск стінної газети і проведення вечорів, участь в організації і проведенні тижнів або місячників інформатики, олімпіад, телекомунікаційних проектів тощо.

Недостатнє оснащення шкіл комп’ютерами призвело в свій час до поширення заочних форм позакласної роботи. Заочна школа пропонує бажаючим для самостійного виконання систему завдань, які потім перевіряються викладачами, оцінюються та кожен учень одержує аналіз виконаної роботи: помилки, раціональність виконання, вибір методів та ін.

З появою персональних ЕОМ та доступу до Інтернету набувають поширення нові, нетрадиційні організаційні форми позашкільної роботи учнів. У їх числі платні комп’ютерні клуби, що надають школяреві самостійний вибір мети і періодичність занять; Інтернет-кафе, в яких створено умови для використання послуг глобальної мережі. Роботі з комп’ютером у гуртку можна легко надати цікавого ігрового характеру, тому гурткові заняття з інформатики приваблюють учнів, у тому числі й учнів середніх класів. При цьому, однак, потрібно мати на увазі, що роботу гуртка не можна будувати тільки на захопленні дітей комп’ютерною грою. Розробка узгоджених із загальною системою навчання інформатики в середній школі програм гурткових занять з учнями, відповідної рівню підготовки школярів сукупності навчальних задач, а також ефективного програмного забезпечення для цих занять — актуальні методичні задачі.

Зазначимо основні напрями проведення гурткових занять з інформатики:

• основи роботи на комп’ютері для запуску прикладних програм навчального призначення та подальшою їх використання для розв’язування різних завдань;

• правила роботи з електронною поштою та браузерами для перегляду гіпертекстових сторінок, форумами для подальшої роботи в телекомунікаційних проектах;

• пошук інформації в глобальній мережі за допомогою використання пошукових систем;

• мова розмітки гіпертексту та створення веб-сторінок;

• принципи створення графічних зображень;

• основи алгоритмізації в середовищі Логосвітів тощо.

Для учнів старшого віку можна ставити задачі-проекти великого обсягу: створення баз даних для школи, розробка сервісних засобів — програм для вчителя інформатики.

Гурткова робота дає можливість враховувати і розвивати здібності і нахили учнів. У цьому одна із її переваг перед звичайними заняттями. Різноманітність пристроїв, які вивчаються та використовуються в гуртках, різний рівень складності і трудомісткості питань і завдань, необхідність широких теоретичних і практичних знань дають змогу шляхом продуманого добору тем задовольнити інтереси всіх членів гуртка незалежно від їхніх знань, досвіду і здібностей.

На основі гуртків можуть створюватись наукові спільноти (шкільні академії і ін.), які об’єднують і координують роботу гуртків, проводять масові заходи, організовують конкурси, олімпіади, телекомунікаційні проекти.

Факультативні курси з інформатики

Особливу актуальність мас проблема розробки змісту і методики проведення факультативних занять з інформатики. Факультативи з інформатики не є формою позакласної роботи. Це одна з форм диференційованого навчання інформатики, мета якого — поглиблення і розширення знань учнів. Факультативні заняття передбачають поглиблене вивчення інформатики. Факультатив пов’язує уроки і позакласні заняття, створює умови для переходу від засвоєння шкільного курсу до вивчення інформатики як науки.

Відмінність факультативів від гуртків полягає передусім у тому, що гуртки передбачають наявність в учнів початкової зацікавленості до інформатики, яку необхідно розвивати, а умови факультативів — наявність стійкої зацікавленості. Це визначає особливості методики навчання учнів в умовах факультативних курсів.

Факультативні курси розраховані на тих учнів, які добре встигають з інформатики. Не можна механічно переносити методи, прийоми, організаційні форми і засоби навчання інформатики в звичайних класах на факультативне навчання. Враховуючи те, що учні на факультативних заняттях мають ширші можливості у просуванні в навчанні і стійку зацікавленість до інформатики, тут мають переважати методи проблемного навчання. Більше часу потрібно присвятити самостійній роботі.

Важливою проблемою є взаємозв’язок факультативних занять з вивченням обов’язкового курсу, узгодженість у часі і змісті вивчення тих чи інших питань.

При цьому домашні завдання на факультативних заняттях доцільно звести до мінімуму і пропонувати їх лише для того, щоб учні були підготовленими до наступного заняття. Виконання творчих завдань, які потребують значного часу, не є обов’язковим для всіх учнів, що відвідують факультативні заняття. Однак виконання їх варто всіляко схвалювати.

Факультативні заняття є важливим засобом до профільного навчання і допомагають учням визначитися щодо вибору майбутньої професійної діяльності.

Програми факультативних курсів, які діяли в школах за розділами, що передбачають ознайомлення з будовою комп’ютера, алгоритмізацією і елементами програмування, перестали відповідати цілям факультативних занять, оскільки застаріли і за змістом, і за підходами до їх реалізації.

Особливого значення в нових умовах набуває розробка і впровадження між предметних факультативних курсів на базі шкільних кабінетів комп’ютерної техніки, розвиток дитячої технічної творчості в галузі інформатики, математики, фізики, автоматики, електроніки, телекомунікацій.

Цілями факультативних курсів є: поглиблення знань в галузі інформатики чи іншої дисципліни, вивчення якої пов’язано з комп’ютерами; профорієнтація.

Орієнтовний перелік тем факультативних курсів може бути таким:

1. Комп’ютер як засіб вивчення: комп’ютер і фізика (математика, біологія, іноземна мова, географія); комп’ютер як засіб для економічних розрахунків і засіб обліку та контролю; комп’ютер і управління школою; комп’ютер як засіб спілкування (комунікації); комп’ютер і моделювання, комп’ютер і графіка, комп’ютер і архітектура.

2. Комп’ютер, програмне забезпечення, як об’єкт вивчення: вивчення мови програмування, вивчення будови комп’ютера, вивчення програмних засобів.

Масові заходи позакласної роботи з інформатики

До масових форм позакласної роботи з інформатики можна віднести:

1. Тематичні вечори. Залежно від мети, яку ставлять організатори, вечори з інформатики можуть бути кількох типів:

• вечори, головною метою яких є розширення і поглиблення знань та умінь учнів, набутих на заняттях з інформатики. Тематика таких вечорів визначається навчальною програмою. Можна планувати проведення таких вечорів: «Інформація в нашому житті», «Інформатика і зв’язок», «Комп’ютер на службі людини», «Комп’ютер і виробництво», «Перспективи розвитку комп’ютерної техніки», «Глобальна мережа Інтернет та можливості її використання», «Розвиток і становлення інформаційного суспільства», «Комп’ютер і захист інформації» тощо.

• вечори, головною метою яких є розвиток інтересу до інформатики, розширення кругозору учнів шляхом здійснення міжпредметних зв’язків.

Вечори проводяться, як правило, один раз на півріччя або на рік для учнів паралельних класів. До їх проведення потрібно заздалегідь ретельно готуватися. Відповідно до сценарію запропонувати деяким учням підготувати матеріал за рекомендованою літературою; дібрати фрагменти їхніх виступів і перевірити їх: підготувати цікаво оформлене оголошення, наочний матеріал тощо. Учні мають виявляти максимум ініціативи в підготовці і проведенні вечора.

2. Тижні інформатики. Заходи, що проходять під час тижня, різноманітні: зустрічі з програмістами, людьми, чия професія пов’язана з використанням комп’ютерів; екскурсія на комп’ютерну виставку або на виробництво, де використовується комп’ютерна техніка; випуск стінних газет; виставки з конкретними результатами робіт учнів на комп’ютері: перегляд програм, розроблених учнями, комп’ютерних газет, комп’ютерних презентацій, баз даних, графіків та малюнків, музичних фрагментів, рефератів, веб-сторінок тощо.

3. Турніри, творчі ігри з інформатики. Прикладом тут може бути гра-вікторина типу телевізійних ігор «Що? Де? Коли?», «Брейн-ринг»,«Щасливий випадок», а також «КВК з інформатики» тощо.

Наведемо сценарій Інформаційного КВК, розробленого вчителем інформатики Ужгородського політехнічного ліцею-інтернату Н.Ваш.

Традиційні атрибути гри команди, журі, вболівальники, ведучий. Кожна команда має назву, емблему, капітана. Команди заздалегідь готуються до конкурсів — домашніх завдань, які в списку позначені «д.з.».

Конкурси:

Привітання команди (д.з.)

Художній та літературний портрет програміста (д.з.).

«Комп’ютер майбутнього» (д.з.).

Розминка — по 3 запитання до суперника (д.з.).

Конкурс професіоналів.

Конкурс художників.

Конкурс поетів.

Конкурс реклами.

Конкурс пантоміми.

Конкурс капітанів.

Конкурс вболівальників

Вступне слово ведучого (В.)

В. «Сьогодні в нас небачена подія — інформатичний двобій між. Попереджаю, сьогодні забороняється прямолінійність мислення, розгалуження настрою та зациклювання ідей.

Сьогоднішній двобій судитиме шановне журі у складі:. Система оцінювання — п’ятибальна. Запрошуємо команди на сцену:

Привітання команд

Команди демонструють своє привітання.

Художній та літературний портрет програміста.

В.: «Який він — програміст? Чим особливі його зовнішність та внутрішній світ, характер, професійні навички та звички? Зробити красномовний, влучний, точний психологічний портрет — ось завдання, яке розв’язували художники та поети команд, а тепер представили результати мук своєї творчості на суд глядачів».

«Комп ‘ютер майбутнього»

В.: «Немає жодної галузі людської діяльності, що розвивалася б так бурхливо, як розвивається обчислювальна техніка. Щороку — нові моделі комп’ютерів, нові технології, нове програмне забезпечення. Куди приведе нас таке стрімке вдосконалення техніки? Чи стане комп’ютер мислячою істотою, чи буде він бачити, чути, говорити? Відпустіть свою фантазію у сміливий політ! Уявили собі комп’ютер майбутнього? Опишіть його нам».

Розминка

В.: «А тепер — інтелектуальна дуель між командами. Не забудьте про дотепність. Саме вона допоможе гідно відповісти на найскладніше запитання ваших суперників».

Конкурс професіоналів

В.: «Про те, що ви не байдужі до інформатики, говорить той факт, що ви зараз тут. А ось наскільки глибокими є ваші почуття, покаже цей конкурс».

Ведучий зачитує запитання, а професіонали команд дають відповіді. Враховується кількість правильних відповідей. Запитання можна підібрати відповідно до рівня підготовки учасників (табл. 3.5).

Таблиця 3.5
Оптичний пристрій введення
Сканер

Пересилка даних з носія інформації в основну пам’ять
Завантаження

Програма, що має здатність до самовідродження
Вірус

Стан комп’ютера, при якому він не реагує на запити й не видає результати
Зависання

Одиниця виділення дискового простору
Кластер

Сигнал, що змушує мікропроцесор призупинити виконувану операцію і при цьому зберегти поточний стан
Переривання

Позиція в записі числа
Розряд

Поява на диску вільних ділянок пам’яті, відокремлених зайнятими ділянками
Фрагментація

Коса риска
Слеш

Вертикальне або горизонтальне переміщення зображення у вікні екрана
Скролінг

Сервісна програма
Утиліта

Користувач обчислювальної системи, який займається пошуком незаконних способів одержання доступу до захищених даних
Хаккер

Змінна, значення якої вказує на виконання або невиконання деякої умови
Прапорець

Зона пам’яті для тимчасового зберігання інформації
Буфер

Ділянка доріжки магнітного диска
Сектор

Входження конструкції мови в аналогічну конструкцію
Вкладеність

Конкурс художників

В.: «Кажуть, що справжній програміст повинен мати талант зобразити все що завгодно з нуликів та одиничок. Зобразіть, будь-ласка, за допомогою тільки одиничок та нуликів портрет капітана команди-суперника».

Конкурс поетів

В.: «Програміст – це універсал. Він і математик, і економіст, і винахідник. Творить він мовою програмування, тож повинен знати й любити її як поет. За кілька хвилин ми хочемо почути вірші, написані вашою улюбленою мовою програмування, а також, можливо, й «переклад».

Конкурс реклами

В.: «Спостережливі мабуть помітили, що грати в комп’ютерні ігри більше полюбляють хлопці. Інколи деякі з них, як справжні джентльмени, пропонують зіграти дівчатам і навіть поступаються їм місцем за клавіатурою. Але дівчат ігри все-таки приваблюють мало. Та, можливо, вони просто погано орієнтуються в них і не можуть збагнути того задоволення, яке отримують сміливіші та допитливіші хлопці. Тож вам пропонується скласти рекламу улюбленої комп’ютерної гри, адресовану дівчині».

Конкурс перевтілювачів

В.: «Уявіть себе комп’ютером: вас увімкнули, струм наповнив вас житі твою енергією, загорілися ліхтарики індикації на вашому корпусі. Користувач почав керувати вами й примушувати працювати в заданому режимі. Ви перебуваєте в певному стані. Нас цікавить ваше відчуття як живого організму.

На картці вказано стан, у якому ви перебуваєте. Ваше завдання — за допомогою пантоміми зобразити цей стан так, щоб інша команда змогла його відгадати».

Текст карток:

1.а) зависання, б) копіювання без вінчестера.

2.а) зациклення, б) оптимізація диска.

Конкурс капітанів «Командиром буду я»

В.: «Побудуємо логічний ланцюг: капітан —> командир —> виконавець —> алгоритм. Нашим шановним капітанам слід скласти алгоритм для виконавця-суперника, що повинен задовольняти всім властивостям, а також містити всі базові структури алгоритму. Капітан суперників після виконання команд алгоритму перед нами спробує сформулювати завдання та мету алгоритму».

Конкурс вболівальників

В.: «Під час занять у кабінеті інформатики виникають ситуації, коли в учнів спостерігається роздвоєння особистості: їм потрібно складати програму, а дуже хочеться грати. «Страшні тортури» викликають щире співчуття. Проте в глибині душі ці нещасні розуміють, що відмова від навчання означає, що вони залишаться всього лише геймерами й не стануть справжніми професіоналами. А це перспектива не з кращих. Вам пропонується скласти для самих себе алгоритм перемоги над собою: що слід зробити, щоб нав’язливі бажання по schorchити або поretalити чи marіонитися дали вам спокій. І ви із задоволенням взялися б за складання програми».

Підведення підсумків

Для нагородження учасників гри можна використати різні «запчастини» старих комп’ютерів, калькуляторів, великих ЕОМ. Наприклад, гнучкі диски без кожухів (великі та малі медалі), магнітні стрічки, перфокарти, перфострічки, рахівниці, ключі від ПК, набори трафаретів для креслення блок-схем, фільтри від дисків великих ЕОМ, вентилятори тощо. Під час вручення таких нагород доцільно коротко розповісти їх історію, призначення, що розвиває пізнавальний інтерес учнів.

Олімпіади займають особливе місце серед інших організаційних форм Олімпіади націлені на пошук обдарованих, розвинених і освічених учнів, оцінку рівня навчання інформатики в школі загалом, пред’явлення граничного рівня вимог, далекого орієнтира при вивченні інформатики, реалізацію зворотного зв’язку в ланці школа — вуз.

Цей масовий захід проводиться на різних рівнях — від шкільного до міжнародного Основною метою проведення олімпіад будь-якого рівня й спрямованості є виявлення талантів Окрім того, учні, які беруть участь в предметній олімпіаді, в процесі напруженої інтелектуальної боротьби починають краще усвідомлювати як свої переваги, так і недопрацювання, певні прогалини в знаннях і вміннях. Незважаючи на те, що кількість переможців завжди є меншою, ніж загальна кількість учасників, найбільше значення має той факт, що учасники цього заходу потрапляють у середовище, яке стимулює їхнє подальше інтелектуальне зростання, надихає на самовдосконалення й сприяє виробленню в свідомості молодої людини правильних життєвих орієнтирів, визначенню справжніх цінностей. Можна розрізняти два типи олімпіад з програмування і розв’язування задач та розв’язування різних задач без програмування, з використанням програмних засобів — користувацький підхід. Ознакою кваліфікації користувача є уникання програмування, намагання застосувати до розв’язування своєї задачі готові програмні засоби, знайти нове, оригінальне застосування інших доступних засобів

Кожна олімпіада — це не лише творче, а й спортивне змагання із своїми призерами і аутсайдерами, ідеями і помилками. Існує думка, що олімпіади з інформатики – це не шкільна інформатика, як і великий спорт — це не уроки фізкультури. Разом з тим олімпіади з інформатики, демонструють рівень, на який шкільні вчителі, можуть і повинні піднімати планку складності щоденних занять.

Форми проведення олімпіад з інформатики можуть бути різними. Останнім часом практикується проведення одного чи кількох практичних турів. Фактично олімпіада з інформатики стала олімпіадою з програмування, хоча не існує в школі такого предмета.

Під час підготовки олімпіади найважливішим є добір завдань. Потрібні не просто складні задачі, а різні завдання, які були б одночасно цікавими, навчальними і пізнавальними для більшості учнів. Робота щодо їх підготовки передбачає відпрацювання методики оцінювання очікуваних розв’язків. Однак, проведення лише практичного туру олімпіади не дозволяє виявити часткові розв’язки або цікаві ідеї таких розв’язків. Виявлення особливостей подальшого розв’язку добором спеціальних тестів дозволяє оцінити якість лише закінченого розв’язку. Крім того, якщо учень знайшов цікаву ідею, то це не означає, що він устигне чи зможе її реалізувати під час практичного туру. Саме тому доцільно розширити форми проведення олімпіад, і організовувати як класичні олімпіади, так і конференції, конкурси і чемпіонати. Завдання, що забезпечують підготовку учнів до шкільної олімпіади, доцільно висвітлювати в шкільних і класних математичних газетах або спеціальних бюлетенях.

Розвиток мережі Інтернет останнім часом надає можливість проводити дистанційні олімпіади учнів з інформатики. Так, наприклад, на освітньому сайті www.olimp.vinnica.ua можна ознайомитись з правилами організації і проведення олімпіади з інформатики з використанням Інтернету та взяти в ній участь.

У районних, обласних та Всеукраїнських олімпіадах беруть участь переможці шкільних олімпіад та олімпіад відповідною нижчого рангу. Досвід показує, що до обласних, Всеукраїнських та Міжнародних олімпіад треба спеціально готувати учнів, об’єднавши переможців шкільних олімпіад та олімпіад вищого рівня. Таку роботу в межах міста або району повинні проводити досвідчені вчителі

§ 3.7. Дифренційоване навчання інформатики. Профільна диференціація

Підвищенню ефективності навчання інформатики сприяє диференціація й індивідуалізація навчання.

Індивідуалізація навчання передбачає і його диференціацію, яку потрібно розуміти як всебічну доступність і результативність навчання для всіх учнів і для кожного з них окремо.

Диференціація означає широкий спектр навчально-організаційних заходів, за допомогою яких робиться спроба задовольнити, з одного боку, різносторонні інтереси учнів до інформатики як до науки, що розвивається дуже швидкими темпами, а з іншою — різноманітні потреби суспільства. Диференціація виконує дві функції служить розкриттю індивідуальності учнів, зміцненню і подальшому розвитку суспільства.

Інформатика відноситься до одного із тих предметів у яких диференціація навчання реалізується найбільш природним чином. Цьому сприяє сам характер інформатики як науки і сукупності інформаційних технологій.

Розглянемо два основних види диференціації навчання інформатики

Перший вид диференціації виражається в тому, що, навчаючись в одному класі, за одними програмами і підручниками, учні можуть засвоювати матеріал на різних рівнях. Визначальним при цьому є рівень обов’язкової підготовки. Його досягнення свідчить про виконання учнем мінімальних вимог до засвоєння змісту. На його основі формуються більш високі рівні оволодіння матеріалом. Останнім часом цей вид диференціації почали називати рівневою диференціацією

Другий вид диференціації — це диференціація за змістом. Вона передбачає навчання різних груп школярів за різними програмами, які відрізняються глибиною вивчення матеріалу, обсягом відомостей та ін. Цей вид диференціації іноді називають профільною диференціацією. Різновидом профільного навчання є поглиблене вивчення інформатики

Організація рівневої диференціації базується на використанні різних методів, форм і засобів навчання щодо учнів одною класу.

На уроках інформатики можна використовувати індивідуальну і групову диференційовані форми навчальної діяльності. Індивідуальна робота школярів на уроках інформатики може організовуватися на всіх етапах навчання, починаючи з етапу пояснення і закінчуючи етапами систематизації, узагальнення і контролю знань. Групову форму організації навчального процесу також доцільно використовувати на різних етапах уроку, зокрема на етапах повторення і узагальнення знань з кількох тем курсу, а також на етапі контролю та оцінювання знань. При цьому робота в групах може певним чином перебудовуватися і видозмінюватися залежно від класу і дидактичних завдань. Розрізняють такі види групової діяльності

• кооперативна — різні групи виконують окремі частини спільного завдання,

• індивідуалізована — кожний учень виконує ту частину завдання, до якої має найбільшу схильність,

• диференційована — склад групи визначається близькими пізнавальними можливостями учнів.

Під час організації індивідуальною підходу до навчання вчителем враховуються такі особливості учнів

• рівень засвоєння необхідних знань і вмінь,

• здібності й інтерес до вивчення інформатики,

• когнітивний стиль навчання.

Для визначення цих особливостей школярів на уроках інформатики може використовуватися відповідне програмне забезпечення, тестові завдання, анкетування.

Діяльність вчителя при організації індивідуальної і групової диференційованих форм роботи полягає у

1) розподілі учнів на групи (за рівнем знань, інтересами, здібностями),

2) розробці або доборі завдань і програмного забезпечення відповідно до виявлених рівнів знань, інтересів, здібностей учнів,

3) оцінюванні діяльності учнів.

Відповідно до виявлених здібностей чи інтересів учнів щодо вивчення інформатики клас можна умовно поділити на групи перша — учні з низьким темпом засвоєння матеріалу, друга — учні з середнім темпом засвоєння матеріалу, третя — учні з високим темпом засвоєння матеріалу

Цілі диференційованого навчання в таких групах можна сформулювати так, як показано у таблиці 3.6:

Таблиця 3.6
Учні з низьким темпом засвоєння матеріалу (перша група)
Учні з середнім темпом засвоєння матеріалу (друга група)
Учні з високим темпом засвоєння матеріалу (третя група)

Сформувати інтерес до предмета шляхом використання посильних задач, навчальних програмних засобів, що дозволяє учневі працювати відповідно до його індивідуальних здібностей
Розвивати стійкий інтерес до предмета
Розвивати стійкий інтерес до предмета та творчі здібності учнів

Ліквідувати прогалини в знаннях і вміннях
Закріпити і повторити існуючі знання і способи дій, актуалізувати існуючі знання для успішного вивчення нового матеріалу
Сформувати нові способи дій, уміння розв’язувати задачі підвищеної складності, нестандартні задачі

Сформувати вміння здійснювати самостійну діяльність за зразком
Сформувати вміння самостійно працювати над задачею або з навчальним програмним забезпеченням
Розвинути вміння самостійно працювати над розв’язуванням задач, алгоритмами або з навчальним програмним забезпеченням

Добір завдань для групового й індивідуального виконання вчитель повинен здійснювати з урахуванням:

• обов’язкових результатів навчання;

• міжпредметних зв’язків;

• практичної спрямованості навчання.

При доборі завдань для індивідуальної самостійної роботи потрібно враховувати такі рівні засвоєння знань учнями: репродуктивний, реконструктивний, варіативний, пошуковий, творчий.

У таблиці 3.7 подано види диференційованих завдань, які можуть використовуватися вчителем при груповій та індивідуальній формах роботи з учнями.

Таблиця 3.7
№ з/п
Рівні засвоєння знань учнями
Індивідуальна форма роботи
Групова форма роботи

1.
Репродуктивний
Задачі з різними умовами, ті, що допускають однакові, з точки зору інформатики, розв’язки
Задачі з різними умовами, ті, що допускають однакові, з точки зору інформатики, розв’язки

2.
Реконструктивний
Різнорівнева сукупність завдань до задачі, що розв’язується
Взаємодоповнюючі задачі з різними умовами

3.
Варіативний
Рівневі взаємопов’язані задачі
Рівневі взаємодоповнюючі завдання

4.
Пошуковий
Індивідуальна самостійна робота

5.
Творчий
Задачі, що допускають кілька способів розв’язування

Диференційовані форми навчальної діяльності можуть бути організовані на будь-якому етапі навчання інформатики. У таблиці 3.8 наведено види диференційованих завдань для кожного етапу навчання.

Таблиця 3.8
Етапи навчання
Індивідуальна форма роботи
Групова форма роботи

Вивчення нового матеріалу
Види 1, 5

Закріплення і формування знань, умінь, навичок(ЗУН)
Види 2, 3, 5

Систематизація і узагальнення ЗУН
Види 3, 4, 5
Види 2, 3

Перевірка і оцінювання знань і умінь
Види 1, 5
Види 1, 2, 3

Домашня робота з теми
Види 1, 2, 4, 5

Групові форми роботи доцільно використовувати на етапах повторення, узагальнення і контролю знань, закріплення умінь з будь-якої теми, розділу. Так, після вивчення тем «Розгалуження», «Повторення», «Графічні оператори», «Підпрограми» учням може бути запропоноване таке підсумкове завдання:

Скласти програму «малювання» вулиці з об’єктів будинок, дерево, кущ, огорожа.

Під час виконання такого завдання може бути використана як диференційована, так і індивідуалізована групова діяльність учнів. За бажанням учнів формуються групи, що складаються з 4—5 чоловік. У разі індивідуалізованої групової діяльності учні можуть розподілити між собою обов’язки таким чином слабші учні виконують посильні для них завдання, наприклад, складають програми малювання нескладних предметів — будинку, огорожі, сильніші учні складають програми зображення дерева, куща і основну програму. Потім усі разом з’єднують частини програми в одну і звітують перед учителем.

На виконання завдання відводиться від 3 до 4 навчальних годин. Алгоритм учні можуть скласти вдома Оскільки завдання є підсумковим, то вчитель може надати учням лише таку допомогу

o рекомендації щодо використання навчальної літератури,

o поради щодо об’єднання частин програми в одну.

До оцінювання роботи групи вчитель може також підійти диференційовано. Так, якщо у програмі передбачається, що зображення предметів з’являються один раз і в одному й тому самому місці екрана, то група «на середньому рівні» справиться із запропонованим завданням. Якщо ж предмети можна зображати кілька разів, при цьому користувач сам вирішує, зображення якою предмета, в якому місці екрана і скільки разів він хоче отримати, то група на достатньому рівні виконала запропоновані завдання. Якщо ж до зазначеного раніше в програмі пропонується користувачеві ще й меню послуг щодо розміщення предметів, які зображаються, надасться можливість вибирати фон зображення (день/ніч) і при цьому програма була складена вчасно то і руна на високому рівні справилася із запропонованим завданням.

Профільна диференціація

Особлива роль відводиться вивченню і використанню інформатики в навчальних планах і програмах шкіл (класів) з поглибленим вивченням предметів природничо-математичного циклу. Досвід подібної роботи отримав розвиток від шкіл з поглибленим вивченням математики і програмування. Важлива особливість програм таких шкіл полягає в тому, що підвищена підготовка учнів з окремих навчальних предметів і видів діяльності служить не лише розширенню і поглибленню теоретичних знань, умінь і навичок школярів, але передбачає і практичну підготовку, що посилює профорієнтаційну спрямованість навчання. Інформатика при цьому посилює прикладну, політехнічну складову навчальних програм в ряді випадків з власне інформатикою і комп’ютерами може бути пов’язаний головний напрям поглибленої підготовки. Програми шкіл (класів) з поглибленим вивченням інформатики, як і зміст літньої виробничої практики учнів, в кожному конкретному випадку уточнюються залежно від характеристики комп’ютерів, які використовуються в навчальному процесі та відповідного програмного забезпечення.

Мета вивчення курсу інформатики в старших класах насамперед пов’язана з необхідністю підготовки учнів до подальшої практичної діяльності. Орієнтуючись на перспективу можна сформулювати дану мету більш широко — підготовка сьогоднішніх школярів до життя в інформаційному суспільстві.

Відбір учнів до шкіл (класів) з поглибленим вивченням інформатики відбувається з урахуванням підсумкових оцінок за попередні класи, рекомендацій учителів інформатики і на основі співбесід, на яких з’ясовуються усвідомлення вибору, інтерес до інформатики, участь у гуртках, факультативних заняттях, олімпіадах. Проведення будь-яких екзаменів з метою відбору недоцільне.

Ці школи (класи) працюють за навчальними планами, затвердженими Міністерством освіти і науки України.

Програма з інформатики повинна охоплювати весь матеріал програми загальноосвітньої школи і передбачати не стільки розширення цієї програми, скільки її поглиблення за рахунок розв’язування нестандартних задач підвищеної складності, розвитку творчого та критичного мислення, вивчення системного та прикладного програмного забезпечення. Програма має бути досить варіативною, щоб виходячи з умов класу і своїх можливостей, учитель міг поглиблювати окремі теми чи не робити цього.

Досвід роботи шкіл (класів) з поглибленим вивченням інформатики свідчить, що найбільш вдалою формою організації навчального процесу в них є лекційно-практична система в якій виділяються лекції практикум з розв’язування задач семінари та метод проектів. Причому більше уваги ніж у звичайних класах, приділяється організації різних видів самостійної роботи учнів.

Питання полягає у виборі основ класифікації напрямів профільної диференціації щодо вивчення інформатики. При цьому можна мати на увазі категорії користувачів обчислювальних систем: інженери, оператори, програмісти (системні, проблемні), проектувальники, адміністративні працівники.

За однією з типологій профільних курсів виділяють два напрями — фундаментальний і прикладний. Для фундаментальних курсів основною функцією виділяють формування наукового світогляду, а для прикладних — підготовку до практичної діяльності.

За іншою класифікацією виділяються два курси, один з яких покликаний готувати користувачів комп’ютерної техніки і програмних засобів, а другий — програмістів.

З урахуванням цього для виділення цілей профільного навчання школярів можна запропонувати скористатися класифікаційною схемою (мал. 3.7). Вона дозволяє виділити такі напрями в підготовці школярів.

1) Користувачі:

• непрограмуючі користувачі — хочуть вирішувати свої задачі на комп’ютері, не бажаючи вивчати мови програмування; їх часто називають кінцевими користувачами. Підготовка предметних фахівців (лікар, адміністратор, педагог, інженер та ін.), у співпраці з якими системний аналітик вирішуватиме задачі перекладу змістових представлень предметної галузі на мову формалізованих моделей і описів. При цьому лікар або адміністратор може навіть не мати уявлення про будову та принцип функціонування комп’ютера і принципи програмування, але володіння основами системно-інформаційного підходу для успішного виконання роботи йому необхідні;

• програмуючі користувачі — пишуть програми для вирішення своїх завдань;

2) Системні аналітики. Для них особливо важливим є знання теоретичних принципів і практичні навички побудови формальних моделей і роботи з ними;

3) Програмісти:

• системні програмісти — створюють програми, що полегшують працю інших програмістів, наприклад, транслятори, операційні системи;

• прикладні програмісти — створюють прикладні програми;

4) Конструктори ЕОМ та іншої обчислювальної техніки. Для них важливі знання з інженерно-фізичних принципів функціонування комп’ютерів і автоматизованих систем, а також їх проектування.

Спрямованість підготовки майбутніх користувачів також може бути різною, наприклад:

• «Інформатика для математиків» — для учнів, що займаються в математичних класах, містить питання розробки і реалізації на комп’ютері різних чисельних методів; моделювання різних процесів і явищ; зображення геометричних тіл, їх перетинів, рух тіл і фігур тощо;

• «Інформатика для філологів» — аналіз і генерація текстів, робота з різними словниками тощо;

• «Інформатика для біологів» — розробка і використання готових класифікаторів, моделювання поведінки різних істот і їх груп урізних умовах тощо;

• «Інформатика для економістів» — аналіз діяльності підприємства, розробка і випробування моделі, інформаційні системи і бази даних.

Цей список можна продовжити. В кожному з таких курсів вивчається той розділ інформатики, предмет якого перетинається з предметом відповідної науки. Основне завдання курсів подібного типу — розвиток наукових уявлень, формування наукової о світогляду, збагачення навчання основ інших фундаментальних наук методами наукового пізнання, які були розвинуті інформатикою (моделювання, формалізація і ін.). Очевидно, що в кожному курсі, незалежно від його спрямованості, до найважливіших тем буде віднесена тема — «Програмне забезпечення»

Сьогодні існують такі напрями предметної спеціалізації (табл. 3.9):

Таблиця 3.9

з/п
Напрями предметної спеціалізації
Тематика профільних курсів

1.
Фізико-математичний
1. Об’єктно-орієнтоване програмування на базі мови програмування Pascal

2. Візуальне програмування, наприклад програмування в середовищі Delphi

3. Комп’ютерна математика (вивчення програми GRAN 1, GRAN -2D, GRAN -3D, Cabri, DERIVE, DG, Maple та інших)

4. Системне програмування

5. Комп’ютерні мережі

2.
Природничо-науковий
1. Статистичне опрацювання даних (на прикладі спеціальних можливостей MS Excel, SPSS)

2. Використання експертних систем

3.
Гуманітарний
1. Видавнича діяльність

2. Графічні редактори

3. Web-дизайн

4.
Економічний
1. Розв’язування типових задач з економіки за допомогою існуючих програмних засобів

2. Статистичне опрацювання економічної інформації

Прикладні профільні курси інформатики диференціюються не за предметними галузями, а за критерієм виду інформаційної діяльності. Основне призначення таких курсів — формування (розвиток) навичок використання методів і засобів науково-інформаційних технологій у різних галузях.

Основні види інформаційної діяльності людини (збирання, опрацювання, зберігання, подання, передавання інформації) інваріантні відносно конкретних предметних галузей, тому основним критерієм диференціації змісту навчання є структура і компоненти інформаційної діяльності. Тут можна виділити такі курси: «Опрацювання інформації», «Пошук збирання, зберігання, опрацювання, подання, передавання, використання інформації», «Передавання інформації».

Добавить комментарий