ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ В ФАКУЛЬТАТИВНЫХ КУРСАХ ИНФОРМАЦИОННОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ (НА ПРИМЕРЕ ФАКУЛЬТАТИВНОГО КУРСА ДЛЯ 8-9 КЛАССОВ «ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ»)
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ В ФАКУЛЬТАТИВНЫХ КУРСАХ ПО ИНФОРМАТИКЕ
1.1 Особенности факультативных курсов по информатике
1.2 Использование ментальных карт в учебном процессе
Выводы по главе 1
ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ В ФАКУЛЬТАТИВНОМ КУРСЕ «ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ» 30
2.1 Факультативный курс «Численные методы решения нелинейных уравнений» в системе факультативных курсов по информатике 30
2.2. Разработка ментальных карт для факультативного курса «Численные
методы решения нелинейных уравнений» 37
2.3. Методические рекомендации по использованию ментальных карт в
факультативном курсе 43
2.4. Исследование влияния использования ментальных карт на мотивацию
и профессиональную ориентацию школьников 48
Выводы по главе 2 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
Библиографический список 57
Приложения 62
В школьном курсе информатики и в элективных, факультативных курсах информационного цикла происходит знакомство обучающихся с единой информационной картиной мира, развитие информационной культуры, алгоритмического и логического мышления. Установленные ФГОС ООО новые требования к результатам обучающихся вызывают необходимость в изменении содержания обучения на основе принципов метапредметности как условия достижения высокого качества образования. [42]. В информатике формируются многие виды деятельности, которые носят метапредметный характер, способность к ним образует ИКТ-компетентность. Это моделирование объектов и процессов; сбор, хранение, преобразование и передача информации; информационный аспект управления процессами и пр.
Отличительной особенностью ФГОС ООО является установленные новые требования к результатам обучающихся: личностные, метапредметные и предметные образовательные результаты, которые формируются путем освоения содержания общеобразовательного курса информатики. [43]
Для того чтобы соответствовать новым требованиям ФГОС, каждому учителю важно понять, что, и каким образом изменить в своей деятельности. Особое внимание должно быть уделено изменению методики преподавания информатики, ориентированной на формирование как предметных, так и метапредметных и личностных результатов. Ни один навык не формируется без устойчивого интереса. Познавательный интерес и мотивация к обучению являются одним из значимых факторов активизации учебной деятельности. Содержание учебного материала и форма, в какой он преподносится обучающимся, должны быть отобраны так, чтобы сформировать у них целостное представление видение мира и понимание места и роли человека в нем, чтобы получаемая информация становилась для них личностно-значимой и применяемой на практике.
Следовательно, вопросы разработки методических приемов, позволяющих повысить эффективность обучения и мотивацию к информационным дисциплинам являются актуальными.
В свою очередь специфика факультативных курсов позволяет решать сложные проблемы: повышение интереса к наукам, обеспечение высокого теоретического уровня знаний, ориентация учащихся в отношении выбора профессионального направления.
Одним из средств, позволяющих осуществить постепенный переход от житейского, повседневного алгоритмического мышления, имеющегося у каждого человека к абстракциям блок-схем и программных кодов, является ментальных карт. Использование ментальных карт облегчает понимание учебного материала повышает эффективность обучения информационным дисциплинам и мотивацию учащихся к изучению дисциплин. В будущем это может способствовать выбору инженерно-технических профилей подготовки и пред профильной ориентации учащихся.
Проблема: Каковы должны быть методические подходы к обучению информационным дисциплинам для создания мотивации обучающихся к выбору инженерно-технического профиля подготовки.
Проведенный анализ современного состояния проблемы позволил выявить следующие противоречия:
- Между требованиями современного высокотехнологичного общества к инженерно-техническим кадрам и недостаточным уровнем мотивации школьников к выбору инженерно-технических профилей подготовки.
- Между высоким потенциалом ментальных карт и недостатком методической базы при её использовании при обучение информационным дисциплинам в школе.
Цель: Теоретически обосновать возможность и необходимость
использования ментальных карт в факультативных курсах по информатике, разработать необходимые для этого дидактические материалы и средства обучения, исследовать влияние данной технологии на мотивацию и профессиональную ориентацию школьников.
Объект: учебный процесс по факультативным курсам информатики.
Предмет: использование ментальных карт в факультативных курсах по информатике.
Гипотеза: если в процессе факультативного курса по информационным дисциплинам использовать ментальные карты, то это будет способствовать эффективности обучения информационным дисциплинам и повышению мотивации школьников к выбору инженерно-технических профилей подготовки.
Задачи:
1. Выявить особенности обучения факультативным курсам по информатике
2. Рассмотреть теоретические основы использования ментальных карт в учебном процессе
3. Разработать факультативный курс «Численные методы решения
нелинейных уравнений» и ментальные карты по основным темам курса
4. Провести исследование профессиональной ориентации школьников 9 класса
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, заключения, двух глав, выводов по ним и списка литературы.
Во введении обоснована актуальность исследования, сформулированы его цель, объект, предмет, гипотеза и задачи.
В первой главе выделена проблема: Каковы должны быть методические подходы к обучению информационным дисциплинам для создания мотивации обучающихся и выбору инженерно-технического профиля подготовки. В связи с этой проблемой, на основе проведенного анализа методической литературы, посвященной факультативным курсам по информатике и вопросам использования ментальных карт в учебном процессе, предложено разработать факультативный курс по информатике «Численные методы решения нелинейных уравнений» с использованием ментальных карт.
Во второй главе представлена пояснительная записка для факультативного курса по информатике «Численные методы решения нелинейных уравнений», описаны ментальные карты, разработанные для данного курса, а также показаны результаты апробации.
Результаты исследования были представлены на Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы информатики и информационных технологий в образовании» в рамках XIX международного научно-практического форума студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и наука XXI века» КГПУ им. В.П. Астафьева 22 мая 2018 г. и опубликованы в материалах конференции.
На сегодняшний день не для кого не секрет, что в современном высокотехнологичном обществе наиболее актуальны профессии инженерно-технической направленности. Но исходя из опыта преподавателей информатики и своего собственного, складывается такая тенденция, что у нынешних школьников недостаточный уровень мотивации к выбору инженерно¬технических профилей подготовки
В свою очередь специфика факультативных курсов позволяет решать сложные проблемы: повышение интереса к наукам информационной
направленности, обеспечение высокого теоретического уровня знаний, ориентация учащихся в отношении выбора профессионального направления. Поэтому нами был предложен факультативный курс «Численные методы решения нелинейных уравнений». Программирование позволяет научить учащихся систематизировать свои знания, применять их в решении конкретных задач, оценивать и анализировать получившиеся результаты, учитывая стоящие перед ним задачи и прослеживая возможные последствия принятия решения. Важно в процессе факультативного курса заложить не только основы программирования, но и дать обучающимся возможность получить более широкие представления о возможностях программирования и численных методах решения задач.
Данная работа была нацелена на теоретическое обоснование возможности и необходимость использования ментальных карт в факультативных курсах по информатике и разработку необходимых для этого дидактических материалов и средства обучения. А также важную роль в работе играло, исследование влияния технологии ментальных карт в факультативном курсе на мотивацию и профессиональную ориентацию школьников.
В дипломной работе представлен теоретический материал, подлежащий усвоению на факультативном курсе, тематическое планирование, технология разработки и примеры готовых ментальных карт. Она будет интересна, прежде всего, учителям, которые решили проводить факультативные занятия по программированию в нестандартной форме, то есть с помощью ментальных карт .
В современном мире, где существует большой поток информации, применение ментальных карт в процессе обучения информатике может дать положительные результаты, так как он даёт возможность выбирать, структурировать и запоминать основную информацию, а также воспроизводить ее в дальнейшем. Поэтому, если в процессе факультативного курса по информационным дисциплинам использовать методику ментальных карт, то это будет способствовать эффективности обучения информационным дисциплинам и повышению мотивации школьников к выбору инженерно-технических профилей подготовки.
Ментальные карты помогают развивать креативное и алгоритмическое мышление, память и внимание обучающихся, а также помогают сделать процесс обучения интереснее и плодотворнее. Таким образом, внедрение такой техники поможет разрабатывать разнообразные занятия с учетом возможностей и запросов обучающихся и создавать условия для мотивации школьников к выбору инженерно-технических профилей подготовки. Создание карт мышления - это мощная технология, повышающая эффективность работы в несколько раз.
В ходе выполнения данного исследования были получены следующие результаты:
1. Выявлены особенности проведения факультативного курса по информатике
2. Рассмотрены теоретические основы использования ментальных карт в учебном процессе
3. Разработан факультативный курс «Численные методы решения нелинейных уравнений» и ментальные карты по основным темам факультативного курса
4. Проведена частичная апробация разработанного факультативного курса «Численные методы решения нелинейных уравнений» на базе МАОУ СШ №145 в 9 классах.
5. Проведено исследование профессиональной ориентации школьников 9 класса.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что выдвинутая гипотеза была частично подтверждена, для более точного подтверждения выдвинутой гипотезы необходимы дополнительные исследования, поскольку профессиональной ориентации обучающихся, формируются в ходе всего образовательного процесса.
1. Антипов И.Н. Программирование: Учеб. пособие по факультативному курсу
для учащихся VIII-IX кл. / И.Н. Антипов. - Москва: Просвещение, 1976. - 175 с.: ил.; 21
2. Афанасьева Т.П., Немова Н.В. Профильное обучение: педагогическая
система и управление. В 2 кн. / Кн. 1. - М.: Образование - 2100, 2004. - 520 с.
3. Бершадская Е.А. Применение метода интеллект-карт для формирования
познавательной деятельности учащихся/ Е. А. Бершадская // Пед.
технологии: проф. журн. для технологов образования. - 2009. - N 3. - С. 17-21
4. Бершадский М.Е. О методе интеллект-карт [Электронный
ресурс].URL:http://bershadskiy.ru/index/metod_intellekt_kart/0-32/ (дата
обращения 1.02.2017)
5. Боброва Л.Н. Программные средства учебного назначения: проявление
ролевого стиля преподавания / Л. Н. Боброва, Г. А. Никулова //
Образовательные технологии и общество: [Электронный ресурс].
URL:http://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1019157 (дата обращения 29.05.2018)
6. Бочкин А. И. Методика преподавания информатики. Учебное пособие. -М.:
Вышейшая школа, 1998. - 431 с: ил.
7. Бьюзен Т. Думайте эффективно - Попурри, 2006 г., 104 стр.ISBN 985-
483735-1, 0-00714684-1
8. Бьюзен Т. Карты памяти: уникальная методика запоминания информации /
Тони Бьюзен, Джо Годфри Вуд ; [пер. с англ. О. Ю. Пановой] - М: "Росмэн",
2007. - 326 с.
9. Бьюзен Т., Бьюзен Б., Интеллект-карты. Практическое руководство -
Попурри, 2010 г., 368 стр., ISBN 978-985-15-1077-7, 0-563-53732-9
10.Василенко Т. Mind Maps – опыт использования [Электронный ресурс].
URL:http://www.improvement.ru/zametki/mindmap/ (дата обращения
1.02.2018)58
11.Воробьева В.М. Эффективное использование метода интеллект–карт на
уроках: Методическое пособие. / В.М. Воробьева, Л.В. Чурикова, Л.Г.
Будунова, –М.: ГБОУ «ТемоЦентр», 2013. –44 с.4.
12.Газарян С.С. Ты выбираешь профессию. - 2-6 изд., дораб. и доп. - М.:Мол.
Гвардия, 1985 г.
13.Герб С. «More Exceptional C++» («Новые сложные задачи на C++»)
14.Драгунова Т.В. Подросток. М.: Знание, 1988
15.Ильин Е. П. Мотивация и мотивы — СПб: Издательство «Питер», 2000.
16.Климов Е.А. Как выбирать профессию. М.: Просвещение, 1991
17.Кон Игорь Семенович. Психология юношеского возраста: (Проблемы
формирования личности). Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов. — М.:
Просвещение, 1979. — 175 с.
18.Копыл В. И.. Карты ума // Минск: Харвест, 2007.
19.Коценко В.И. Педагогические функции и содержание факультативного
обучения в основной школе // Педагогика и психология. – 1997. - № 2 .- с.24-
31
20. Кузнецов A.A. Академический учебник и образовательный стандарт нового
поколения Текст. / А.А.Кузнецов, С.А.Бешенков, Е.А.Ракитина //
Информатика и образование. 2008. - №1. - С.3-6.
21.Кузнецов A.A. Информатика в профильной школе Текст. / А.А.Кузнецов,
Л.О.Филатова // Информатика и образование. 2003. -№6. - С.14-18
22.Лапчик М. П., Семакин И. Г., Хеннер Е. К., М. и др.:Теория и методика
обучения информатике : учебник / Т33 под ред.М. П. Лапчика. – М.:
Издательский центр «Академия», 208. – 592 с.
23.Лапчик М.П. и др. Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для
студ. пед. вузов / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер; Под общей ред.
М.П. Лапчика. – М.: Издательский центр «Академия», 2001.
24. Лапчик М.П. Численные методы: учебное пособие для вузов по
специальности 030100 "Информатика" / М. П. Лапчик, М. И. Рагулина,59
Хеннер Е.К. Высшее профессиональное образование. Информатика и
вычислительная техника / Academia (Академия), 2005. Москва - 384 с.
25.Леднев, B.C. Состояние и перспективы развития курса информатики в
общеобразовательной школе Текст. / В.С.Леднев, А.А.Кузнецов,
С.А.Бешенков // Информатика и образование. 1998. - №3. - С.76-78.
26.Леонтьев А. Н. Основы психологии. Психология.
27.Миллер А. И. Ментальные карты историка. И связанные с ними опасности:
[Электронный ресурс]. URL:http://refdb.ru/look/2209668 (дата обращения
29.05.2018)
28.Михайлова Е.В. Журнал «Современная наука: Гуманитарные науки № 2-
2011»
29.Мюллер Х. Составление ментальных карт. Метод генерации и
структурирования идей / Х. Мюллер. –М.: Омега-Л, 2007. –126 с.5.
30.Нигматулина Э.А., Сокольская М.А., Степанова Т.А., Пак Н.И.
Программирование. Учебник в двух томах. Под редакцией Н.И. Пака. Том 1.
31. Окулов С. М. Развитие интеллекта школьника как принцип организации
синергетической среды обучения информатике: автореф. дис. …. д-ра пед.
наук / С. М. Окулов. Киров, 2004. 56 с.
32.Пакулина С. А. Методика диагностики мотивации учения студентов
педагогического вуза [Электронный ресурс]: Электронный журнал
«Психологическая наука и образование», 2010 №1 // Психологическая наука
и образование: URL: www.psyedu.ru (дата обращения 1.06.2018)
33.Педагогика развития: юношеский возраст - вершина детства и/или начало
взрослости: материалы 13 научно-практической конференции, Красноярск,
апрель 2006 года : доклады на пленарных заседаниях, секциях и дискуссиях
/ Сиб. федерал. ун-т. Красноярск. 2007. 203 с.
34.Педагогическая энциклопедия. В 4-х томах / Гл. ред. И.А.Когеров,
Ф.Н.Петров. – М.: Советская энциклопедия. Т-4, -1966, -911с.
35.Поляков К. Ю., Еремин Е. А. Информатика. Углублённый уровень: учебник
для 9 класса : в 2 ч.,Ч. 2/. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. – 304 с.60
36.Пряжников Н.С.,Пряжникова Е. Ю. Психология труда и человеческого
достоинства: Учеб. пособие для студ. высш. учеб, заведений. — М.:
Издательский центр «Академия», 2001.
37.Сазанова, Л. Ментальные карты как средство обучения в вузе//
Перспективы развития информационных технологий.–2016. –No 28. –С. 118
–122
38. Самарский А.А. Введение в численные методы: учебное пособие для вузов
/ А. А. Самарский. - Изд. 5-е, стер. - Москва ; Краснодар : Лань, 2009. - 288
с.
39.Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Информатика и ИКТ. Задачник-практикум. В 2т.
Под ред. 3-е изд. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011.— Т.1 - 309с., Т.2 -
294с.
40.Сидоров С. Возможности использования ментальных карт в процессе
повышения квалификации учителей//Научное обеспечение системы
повышения квалификации кадров. –2013. –Выпуск 1(14). –С. 43 –47
41.Степанова Т.А Численные методы линейной алгебры и математического
анализа (учебное пособие). - Красноярск: РИО КГПУ, 2013.
42. Турчак Л.И Основы численных методов: учебное пособие для студентов
вузов / Л. И. Турчак, П. В. Плотников. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва :
Физматлит [Физико-математическая литература], 2003. - 300 с. - Список лит.
Предм. указ.: с.290-300. - ISBN 5-922101-53-6 : 181.50 р.
43.Федеральный государственный образовательный стандарт основного
общего образования (утв. приказом Министерства образования и науки РФ
от 17 декабря 2010 г. N 1897)
44. Федеральный Государственный Образовательный Стандарт. Профильный
уровень. [Электронный ресурс].
URL:http://standart.edu.ru/catalog.aspx?CatalogId=8421.14.06.2014 (дата
обращения: 15.03.18)61
45.Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации». Статья 7.
Полномочия Российской Федерации в сфере образования, переданные для
осуществления органам государственной власти субъектов Российской
Федерации [Электронный ресурс]. URL:http://zakonobobrazovanii.ru/glava-
1/statya-7 (дата обращения: 15.03.18)
46.Хуторской А.В. Нынешние стандарты нужно менять, наполнять их
метапредметным содержанием образования // Народное образование. -
2012. - № 4. - С.36-48.
47.Цветкова З.М. Особенности факультативных занятий для старшеклассников.
- М.: ФИА «ПРЕСС, 2004. - 237 с. 17.
48.Чечель И.Д. Предпрофильная подготовка учащихся основной школы. - М.:
Умник, 2004. - 256 с. 19
49.Шенк Ф.Б. Ментальные карты: конструирование географического
пространства в Европе/ Ф.Б. Шенк // Политическая наука. [Электронный
ресурс]. URL:http://refdb.ru/look/2597859.html (дата обращения 27.05.2018)
50.Шипунов C. Как рисовать карты [Электронный ресурс].
URL:http://www.mind-map.ru/?s=33/ (дата обращения 1.02.2018)