Введение 3
Глава 1. Теоретические основы обучения решению вычислительных задач по информатике в старшей школе 5
1.1 Сложности при обучении учащихся решать задачи по информатике в
старшей школе 5
1.2 Структурно-ментальные схемы для класса вычислительных задач по теме
«Измерение информации» 11
1.3 Вопросно-задачное дерево знаний по разделам теории информации 18
Выводы по первой главе 21
Глава 2. Проект электронного репетитора по обучению решать задачи на основе ментального подхода 23
2.1. Педагогический дизайн электронного репетитора 23
2.2. Электронный репетитор по обучению решать задачи на основе
ментального подхода 27
2.2. Экспертная оценка электронного репетитора по теме «Теория информации» 33
Выводы по второй главе 40
Заключение 42
Библиографический список 43
Приложение A. Педагогическая карточка-ответ 46
Приложение B. Главная страница ЭР 47
Приложение С. Страница итогового контроля 48
Приложение С. Страница тренажера/контроля по одному из подвопросов 49
Приложение С. Страница контроля по одному из подвопросов 50
Самостоятельная учебная деятельность обучаемых с использованием онлайн курсов в настоящее время приобрела чрезвычайную актуальность. Ее эффективность в обучении конкретному курсу в значительной мере зависит от систематичности, непрерывности и завершенности процесса самообразования ученика. В этой связи возникает необходимость создания для них новых мотивационных механизмов самоуправления самостоятельной учебно-познавательной деятельностью.
Внедрение современных интеллектуальных информационных технологий, в частности, технологий с элементами искусственного интеллекта, позволяет по - новому подойти к проблеме индивидуализации обучения.
Перед современной теорией и практикой обучения поставлена важнейший вопрос: «Какими должны быть электронные средства для обучения учащихся решению задач по информатике, позволяющие эффективно формировать у них умения решать задачи в процессе самостоятельной работы?» Ответить на него возможно через внедрение в практику обучения психологических теорий и концепций, значительно обогащающих ее и обосновывающих процесс развития личности в обучении.
Цель работы - разработать и обосновать способ создания электронного репетитора по некоторым разделам темы «Теория информации».
Данная цель определила ряд задач:
- Выявить сложности при обучении учащихся решать задачи по информатике в старшей школе;
- Разработать структурно-ментальные схемы для класса вычислительных задач по информатике;
- Разработать вопросно-задачное дерево знаний по разделам теории информации;
- Описать структуру педагогического дизайна электронного репетитора;
- Разработать электронный репетитор по обучению решать задачи на основе ментального подхода;
- Провести экспертный анализ разработанного средства.
Объект исследования: процесс обучения решению задач по информатике учащихся старшей школы.
Предмет исследования: проектирование и разработка репетитора по обучению решению задач по информатике на основе ментального подхода.
Данная работа состоит из 2 глав, первая - теоретическая, вторая - практическая. Глава 1 состоит из 3 параграфов, первый параграф повествует о сложностях при обучении учащихся решать задачи по информатике в старшей школе; второй же параграф описывает структурно-ментальные схемы для класса вычислительных задач по теме «Измерение информации»; третий - изображает вопросно-задачное дерево знаний по разделам теории информации. Глава 2 заключается в описании проектирования и реализации электронного репетитора по обучению решать задачи на основе ментального подхода, первый параграф описывает педагогический дизайн электронного репетитора, второй - проект электронного репетитора по решению вычислительных задач на основе ментального подхода, третий отражает экспертную оценку представленного электронного ресурса.
Результат данной работы - создан электронный ресурс на основе ментального подхода и обеспечивающий обучение решать задачи по информатике ученикам старшей школы в процессе их самостоятельной работы.
Таким образом, результаты проведенного исследования заключаются в следующем:
1. Выявлены сложности при обучении учащихся решать задачи по информатике в старшей школе;
2. Разработаны структурно-ментальные схемы для класса вычислительных задач по информатике;
3. Разработано вопросно-задачное дерево знаний по разделам теории информации;
4. Описана структура педагогического дизайна электронного репетитора;
5. Разработан электронный репетитор по обучению решать задачи на основе ментального подхода;
6. Проведен экспертный анализ разработанного средства.
Предложенная техника визуализированного самоуправления учебным процессом позволит существенно повысить эффективность обучения, вопросно- задачный формат перевернутых учебников обеспечит учет современного менталитета обучаемых.
Подводя итог, можно утверждать, что поставленные цели были достигнуты. Была получена положительная оценка курса. 90% экспертов (педагоги ВУЗа, школы) остались довольны электронным репетитором. Обучающиеся, участвующие в оценке, также дали отличные отзывы о ресурсе, изъявили желание чаще видеть в их обучении данные ресурсы.
1. Асауленко, Е. В. О применении модели черного ящика при контроле знаний / Е. В. Асауленко. Сибирский учитель. - 2016. - № 6 (109). - С. 57-61.
2. Ахмедов Б. А. О развитии навыков интерактивных онлайн-курсов в дистанционных условиях современного общества // Universum: технические науки. 2020. №. 12-1. С. 81.
3. Баженова, И. В. Информационные технологии в образовании: учеб. пособие / И. В. Баженова, Н. И. Пак. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2020. - с.213.
4. Баженова, И. В. Построение концептуальных карт как средство развития и диагностики системного мышления / Материалы IV Всероссийской научно-практ. конф. с междунар. участием - Красноярский государственный педагогический университет им. В. П. Астафьева. - 2015. - С. 83-90.
5. Белда И. Разум, машины и математика. Искусственный интеллект и его задачи. 2014. (стр. 20-26)
6. Данильчук Е. В. и др. Обучение информатике в условиях виртуализации образовательного пространства // Современные проблемы науки и образования. 2019. №. 6. С. 28-29.
7. Девяткин Е. М., Хасанова С. Л. Интерактивные средства электронного и дистанционного обучения дисциплин естественно-научного цикла // Современные проблемы науки и образования. 2018. №. 6. С. 183-184.
8. Дорошенко, Е. Г. О технологии разработки ментальных учебников / Е. Г. Дорошенко, Н. И. Пак, Н. В. Рукосуева, Л. Б. Хегай / Вестник ТГПУ. - 2013. - №12. - С.145-151.
9. Калиниченко А. В. Интерактивные электронные дидактические средства с когнитивной визуализацией // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. №. 2. С. 15-16.
10. Канзычакова К. В. Использование интерактивных средств для контроля формирования компетенций у студентов в процессе обучения // Влияние науки на инновационное развитие. 2017. С. 222-224.
11. Ключникова Л. В. Преимущества онлайн-обучения // Система ценностей современного общества. 2015. №. 40. С. 166-168.
12. Когнитивная психология [Электронный ресурс]
URL:https://studme.org/148400/psihologiya/kognitivnaya psihologiya (Дата
обращения 20.05.2022)
13. Когнитивная психология и образование: Теоретические основы
когнитивной психологии [Электронный ресурс]
URL:https://studme.org/148400/psihologiya/kognitivnaya psihologiya (Дата
обращения 20.05.2022)
14. Колмогоров А. Н. Теория информации и теория алгоритмов. М.: Наука, 1987. 304 с.
15. Куликова Н. Ю. Образовательная онлайн-платформа как фактор изучения интерактивных технологий обучения в условиях сетевого взаимодействия // Мир науки. Педагогика и психология. 2020. №. 4. С. 89-91...31