Тема: Обучение моделированию и программированию в старшей школе на основе проектной деятельности

Сегодня развитие Казахстана направлено на переход к современному высокотехнологичному государству. Новые научно-технические решения оказывают влияние на процесс познания, на способы исследования объектов реальности, получения и обработки результатов. Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) - одна из самых динамичных и актуальных составляющих современной экономики, науки и технологии. Они проникают практически во все сферы нашей жизни, значительно изменяют их. ИКТ-компетенции - важная составляющая большинства профессий.
Повышение внимания к вопросам моделирования, построению и изучению информационных моделей является одним из направлений изменения обновленного содержания образования. Вопросы моделирования становятся неотъемлемой частью не только информатики, но и предметов: математики, географии, биологии, физики, экономики и др. важнейшими понятиями которых являются - «моделирование», «информационная модель», «имитационное моделирование».
Изучение основ алгоритмов и программирования является неотъемлемой частью школьного компьютерного курса в школах Казахстана. Однако теперь цели и задачи, содержание и условия обучения основам программирования в школе изменились и являются необходимыми обновить традиционные методы и подходы обучения. Система среднего образования в Казахстане включает уровни начального, основного среднего и общего среднего образования. Дидактическое планирование в школе включает не только элементы педагогики, но также использует различное оборудование, программное обеспечение.
Учителя и ИТ-специалисты считают программную среду Scratch наиболее подходящим инструментом для обучения программированию в начальной школе, Python в основной школе и с C, PHP в старших классах средней школы. Отношение изучаемого контингента учителей и специалистов к вопросу формирования содержания школьного курса программирования оказалось неоднозначным, что подтвердило предположение о том, что обеспечение его устойчивости будет непростой задачей в условиях динамичного развития. развитие информационных технологий.
Проектная деятельность считается одним из методов развивающего обучения. Она направлена на формирование самостоятельных исследовательских умений, способствует развитию логического мышления и творческих способностей, объединят, знания, полученные в ходе учебного процесса, и приобщает к конкретным жизненно важным проблемам.
Проектная деятельность - основа большинства видов профессиональной и личностно-значимой деятельности в жизни человека. Обучение в старшей школе должно быть профессионально ориентированным и личностно-значимым для обучающихся, что позволит сформировать высокую степень внутренней мотивации к освоению материала, а также должно способствовать формированию проектных способов деятельности. В процессе обучения темам «Моделирование» и «Программирование» курса информатики старшей школы средством формирования мотивации могут стать учебные проекты, содержание которых приближено к условиям реальной профессиональной деятельности в различных областях.
Наиболее привлекательным в этом методе является то, что в процессе работы над учебным проектом у школьников:
- появляется возможность осуществления приблизительных действий, не оцениваемых немедленно строгим контроллером - учителем;
- зарождаются основы системного мышления;
- формируются навыки формирования проблем;
- развиваются воображение и творческие способности;
- воспитываются целеустремленность и организованность.
Противоречие: между необходимостью формирования и развития проектных способов деятельности у старшеклассников в процессе обучения информатике и недостаточностью разнообразных средств для её организации в процессе обучения темам «Программирование» и «Моделирование».
Цель исследования: на основе анализа использования методов имитационного моделирования и web-программирования в ходе проектной деятельности школьников разработать содержание и средства реализации учебных проектов по темам «Моделирование» и «Программирование» курса информатики старшей школы.
Объект исследования - процесс обучения школьников информатике.
Предмет исследования - учебные проекты как средство обучения информатике в старшей школе.
Гипотеза: обучение темам «Моделирование» и «Программирование» в старшей школе будет результативным, если организована проектная деятельность обучающихся на основе учебных проектов, содержание и способы реализации которых ориентированы на реальные способы профессиональной деятельности в различных областях.
Задачи исследования:
1. Проанализировать требования к содержанию и результатам обучения по темам «Моделирование» и «Программирование» курса информатики старшей школы.
2. Обосновать целесообразность обучения моделированию и программированию в старшей школе на основе проектной деятельности.
3. Определить содержание и средства реализации учебных проектов для организации проектной деятельности старшеклассников в процессе обучения моделированию и программированию.
4. Разработать учебные проекты для обучения моделированию и программированию в 10-11 классах общеобразовательной школы.
Практическая значимость исследования состоит в том, что содержащиеся в нем теоретические положения и выводы создают предпосылки для практического решения проблемы использования учебных проектов в обучении имитационному моделированию и программированию; предложенные проекты и методические рекомендации могут быть успешно тиражированы и использованы при обучении информатике
Купить

В процессе исследования проанализированы требования Государственного общеобразовательного стандарта образования республики Казахстан к содержанию и результатам обучения по темам «Моделирование» и «Программирование» курса информатики старшей школы.
Обоснована целесообразность обучения моделированию и программированию в старшей школе на основе проектной деятельности, позволяющей решать квазипрофессиональные задачи социально и профессионально значимого содержания. Для реализации проектов по моделированию выбрана среда AnyLogic, которая позволяет ставить перед старшеклассниками социально-значимые для них задачи; решать эти задачи современными профессиональными средствами; обеспечить интеграцию с другими дисциплинами естественно-научного цикла; улучшить позитивную мотивацию обучающихся.
Определено содержание и средства реализации учебных проектов для организации проектной деятельности старшеклассников в процессе обучения моделированию и программированию. Для реализации учебного проекта по программированию использовался код PHP и MySQL.
Разработаны три учебные проекта для обучения моделированию и один комплексный проект программированию в 10-11 классах общеобразовательной школы. Проекты по программированию предполагает квазипрофессиональные виды деятельности по реализации заказа на разработку автоматизированной информационной системы учета продаж.
Задачи исследования решены, цель достигнута.

Купить