Развитие алгоритмического мышления учащихся 6 классов при обучении математике посредством коллективных форм работы (Новосибирский Государственный Педагогический Университет)
Проведено эмпирическое исследование.
Выборка: ученики 6 класса «А».
Есть приложение.
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ АЛГОРИТМИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ УЧЕНИКОВ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ 6
1.1Психолого-педагогическая характеристика учащихся общеобразовательной школы 6
1.2 Определение алгоритмического мышления в научных психолого-педагогических источниках 15
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, НАПРАВЛЕННОЕ НА РАЗВИТИЕ АЛГОРИТМИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ 6 КЛАССОВ ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ ПОСРЕДСТВОМ КОЛЛЕКТИВНЫХ ФОРМ РАБОТЫ 25
2.1 Первичная диагностика уровня алгоритмического мышления учащихся 6 класса 25
2.2 Комплекс заданий, направленных на развитие алгоритмического мышления учащихся 6 классов при обучении математике посредством коллективных форм работы 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 54
ПРИЛОЖЕНИЕ 57
ПРИЛОЖЕНИЕ А: Технологическая карта урока по математике 6 класса по теме «Линейные алгоритмы» 57
Актуальность темы. Мышление человека напрямую связанно с активной стороной познания. К этой части познания относятся внимание, восприятие, наши ассоциации, формирование суждений путем анализа и синтеза понятий, которые, тоже, формируются здесь.
Другими словами, мышление – процесс познания связей и отношений этого объективного мира. Результатом мышления является мысль. В словосочетании «алгоритмическое мышление», главным словом является «мышление», а алгоритмическое – это только принцип, на основании которого выстраивается процесс познания.
Этот тип мышления предполагает четкое прогнозирование, планирование своих действий. Это очень схоже с принципом логического мышления, но есть отличия в построении последовательности действий. Навыки, которые необходимы для успешного процесса алгоритмического мышления:
- умение выделять подзадачи из общей задачи;
- грамотное планирование временного ресурса;
- оценка эффективности и приоритетов действий для решения поставленной задачи;
- поиск необходимой информации;
- способность к формированию навыка, или понятия.
То есть алгоритмическое мышление позволит не бояться самой трудной, длинной дороги. Разбивая ее на участки, можно с успехом дойти до пункта назначения. Этот способ мышления наделяет человека способностью создавать последовательную инструкцию для решения любой сложной задачи, и отличается своей логичностью, ясностью, и формальностью подхода.
Объект исследования – процесс обучения математике в общеобразовательной школе.
Предмет исследования – развитие алгоритмического мышления учащихся 6 классов.
Целью настоящей работы – разработка методического обеспечения, направленного на развитие алгоритмического мышления учащихся 6 классов при обучении математике посредством коллективных форм работы.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие ниже перечисленные задачи.
1. Изучить психолого-педагогическую характеристику учеников основной школы.
2. Рассмотреть понятие алгоритмов.
3. Изучить определение алгоритмического мышления.
4. Провести первичную диагностику уровня алгоритмического мышления учащихся 6 класса
5. Разработать методическое обеспечение развития алгоритмического мышления учащихся 6 классов при обучении математике посредством коллективных форм работы
Гипотеза исследования: предполагается, что использование коллективных форм обучения по математике в основной школе будет способствовать лучшему усвоению новой информации по дисциплине, а также повышению уровня сформированности алгоритмического мышления у респондентов.
Теоретико-методологические основы. Вопросы развития алгоритмического мышления всегда вызывала интерес со стороны психологов, методистов, учителей. Среди исследователей, обративших внимание на эту проблему, можно назвать А. И. Бочкин, В. А. Далингер, Л. С. Капкаева, Т. Н. Лебедева, Х. Роджерс, С. Д. Язвинская и др.
Практическая значимость состоит в том, результаты исследования могут быть использованы педагогами образовательных учреждений в качестве дополнительного методического материала при обучении математике. Полученные результаты также могут быть использованы как ресурс расширения фактологической базы в применении различных методов обучения для развития алгоритмического мышления при использовании коллективных форм обучения. Разработанные нами комплекс заданий, игр и технологические карты могут использоваться на учебных занятиях в 6 классах, в качестве источника активизации развития алгоритмического мышления.
Структура работы: настоящая работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы.
Первая глава является теоретической, и в ней изучена психолого-педагогическая характеристика учеников основной школы, рассмотрено понятие алгоритмов, а также изучено определение алгоритмического мышления. Вторая глава является опытно-экспериментальной, и в ней описаны результаты проведения первичной диагностики уровня алгоритмического мышления учащихся 6 класса, представлено разработанное методическое обеспечение развития алгоритмического мышления учащихся 6 классов при обучении математике посредством коллективных форм работы, а также описаны результаты проведения повторной диагностики уровня развития алгоритмического мышления у учеников 6 класса.
К ученикам основной школы относятся 5-9 классы. Возрастная категория – 12-16 лет (подростки).
Подросток пытается осознать свое место в обществе, в классе, в дружной компании, в семье. Анализируя кратко особенности подросткового возраста, можно сделать вывод, что подросток болезненно воспринимает свои неудачи и ужасно боится одиночества. Любая мелочь может навредить подростку. Особенности подросткового возраста – неуверенность в себе, чрезмерная эмоциональность и неумение владеть собой.
Кризис подросткового возраста наступает в тот момент, когда ребенку необходимо отдать все силы учебе, подготовке к экзаменам. Но большинство подростков откладывают учебу на второй план. Более того, подросток не уделяет должного внимания школьным занятиям, потому что одноклассники могут считать его скучным.
Начинаются проблемы: резко падает успеваемость в школе, вызывают родителей. И все взрослые в один голос говорят подростку, что ему нужно думать только об учебе, думать о своем будущем. И учителям, и родителям потребуется огромное терпение, чтобы справиться с этими особенностями детей-подростков. Взрослым необходимо помнить, что подростковый возраст длится всего несколько лет. Главное, за это короткое время не отвратить ребенка от школы излишней строгостью и некорректностью.
Особенностью подросткового возраста является, с одной стороны, стремление выделиться, а с другой – не выделяться, быть таким же, как все. Страх подростка – стать изгоем. Поэтому он сделает все возможное, чтобы подстроиться под настроения большинства. И это большинство, к сожалению, относится к образованию снисходительно и с презрением.
Слово «алгоритм» происходит от имени математика 9-го века Мухаммада ибн Мусы аль-Хорезми, латинизированного как Алгоритми. Будучи широко читаемым математиком в Европе позднего Средневековья (он также был известен своей книгой по алгебре), его имя Аль-Хорезми стало известно на латыни позднего Средневековья как algorismus, которое затем стало algorism на английском языке и относилось к десятичной системе счисления. И только в конце 19 века этот мировой алгоритм прижился и стал означать то, что он означает сегодня в современном русском языке.
Алгоритм относится к процедуре решения проблемы; эта процедура обычно состоит из конечного числа шагов и часто включает повторение операции. Интересно, что алгоритмы используются не только в математике и информатике, но и в повседневной жизни. Таким образом, неформальное определение алгоритма описывало бы его как набор правил, которые точно определяют последовательность операций. Эти правила могут относиться к компьютерным программам (включая программы, не выполняющие числовые вычисления), установленной бюрократической процедуре или даже к кулинарным рецептам. Обычно программа является алгоритмом только в том случае, если она в конечном итоге останавливается.
Алгоритмическое мышление сегодня определяется как система приемов мышления, направленных на решение задач, что не однозначно, так как перед взаимодействием мы должны определить не только наличие, но и схему «чужого» алгоритма, и только после этого можно внедрить алгоритм. Именно поэтому, можно утверждать, что трудно представить себе проблему, решение которой не требует взаимодействия ни с чем.
Алгоритмическое мышление – это система способов мышления, необходимая для построения последовательности получения промежуточных результатов, планирования структуры действий и их реализации, ведущих к достижению цели.
В ходе написания настоящего диплома была проведена опытно-экспериментальная работа, направленная на развитие алгоритмического мышления у учеников 6 класса при обучении математике посредством коллективных форм работы.
Целью исследования было определение роли коллективных форм работы в процессе развития алгоритмического мышления у учеников 6 класса при обучении математики.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Проведена диагностика уровня алгоритмического мышления учащихся 6 класса;
2. Подобраны и разработаны задания с применением коллективных форм работы для учеников 6 класса;
3. Внедрены подобранные и разработанные задания с применением коллективных форм работы по математике в образовательный процесс учеников основной школы;
4. Оценена эффективность разработанных и подобранных заданий с применением коллективных форм работы по математике в основной школе.
Проведя первичную диагностику, были получены следующие результаты:
- большинство респондентов (77% или 17 человек) показали результаты низкого уровня алгоритмического мышления;
- 18% респондентов (4 человека) показали результаты среднего уровня алгоритмического мышления;
- только 1 респондент (5% от общего числа) показал результаты высокого уровня алгоритмического мышления.
В связи с этим была осуществлена разработка заданий с применением коллективных форм для учеников 6 класса по дисциплине «Математика». Использовались две коллективные формы работы: работа в парах и работа в группах. Проведя повторную диагностику уровня развития алгоритмического мышления у учеников 6 класса, нами были получены следующие результаты:
- 32% респондентов (7 человек) показали результаты низкого уровня развития алгоритмического мышления;
- 41% респондентов (9 учеников) показали результаты среднего уровня развития алгоритмического мышления;
- 27% респондентов (6 человек) показали результаты высокого уровня развития алгоритмического мышления.
Следовательно, мы отметили положительную тенденцию по уменьшению количества респондентов, показавших результаты низкого уровня развития алгоритмического мышления, а также увеличению количества респондентов, показавших средний и высокий уровни развития алгоритмического мышления.
Для количественной оценки эффективности внедрения в образовательный процесс учеников 6 класса по дисциплине «Математика» разработанных и подобранных заданий с коллективной формой было проведено сравнение результатов первичной и вторичной диагностик.
Проанализировав данные, полученные в ходе сравнения, были сделаны следующие выводы:
- количество респондентов, показавших низкий уровень развития алгоритмического мышления, уменьшилось на 10 человек после внедрения в образовательный процесс 6 «А» класса заданий с применением коллективных форм работы;
- количество респондентов, показавших средний уровень развития алгоритмического мышления, увеличилось на 5 человек после внедрения в образовательный процесс 6 «А» класса заданий с применением коллективных форм работы;
- количество респондентов, показавших высокий уровень развития алгоритмического мышления, увеличилось на 5 человек после внедрения в образовательный процесс 6 «А» класса заданий с применением коллективных форм работы;
Следовательно, был сделан вывод о том, что заданий с применением коллективных форм работы на уроках математики в процессе обучения учеников основной школы положительно влияет на развитие алгоритмического мышления.
Таким образом, гипотеза исследования о том, что использование коллективных форм обучения по математике в основной школе будет способствовать лучшему усвоению новой информации по дисциплине, а также повышению уровня сформированности алгоритмического мышления у респондентов, была доказана в ходе проведения экспериментальной работы.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
