ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ РАЗДЕЛА «ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЕ» В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ 8
1.1 Методы обучения курса информатики и их использование в условиях реализации ФГОС ООО 8
1.2 Теоретическое обоснование базовых понятий исследования: «алгоритм» и
«программирование», «внеурочная деятельность» 17
1.3 Анализ современных технологий проектирования образовательного курса 31
Выводы по первой главе 37
ГЛАВА II. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ И АПРОБАЦИИ КУРСА «ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ЯЗЫКЕ PYTHON» ДЛЯ
СТАРШЕКЛАССНИКОВ В ПРОЦЕССЕ ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 38
2.1 Особенности процесса проектирования курса 38
2.2 Анализ результатов эксперимента 41
Выводы по второй главе 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 59
ПРИЛОЖЕНИЯ
Актуальность исследования: развитие информационного общества обуславливает ситуацию, когда программирование становится необходимым инструментом деятельности очень широкого круга работников, не только сферы информационных технологий. Умение программировать на начальном уровне обеспечивается курсом информатики в основной школе: учащиеся осваивают минимальный уровень владения выбранным языком программирования и могут применить знания для решения тех задач, в которых они смогут выделить алгоритмические структуры.
Поскольку изучение информатики в основной школе является начальной ступенью в подготовке специалистов практически любой современной отрасли, то, от качества полученных на этом этапе знаний, умений и навыков зависит очень многое. Одним из критериев качества можно считать актуальность получаемых знаний, их соответствие текущим и будущим запросам общества. Сегодня в качестве инструмента обучения программированию наиболее актуально использовать язык Python. Он сочетает в себе простоту изучения и низкий порог вхождения, как для новичков, так и для уже имеющих опыт в программировании учеников, а также многогранность и мощность традиционно используемых профессиональными программистами языков Java и семейства C. Более того, во время сдачи ЕГЭ у учеников есть возможность сдать экзамен на языке Python.
Python - это язык программирования общего назначения, нацеленный в первую очередь на повышение продуктивности самого программиста, нежели кода, который он пишет. Говоря простым человеческим языком, на Python можно написать практически что угодно (веб-/настольные приложения, игры, скрипты по автоматизации, комплексные системы расчёта, системы управления жизнеобеспечением и многое многое другое) без ощутимых проблем. Более того, порог вхождения низкий, а код во многом лаконичный и понятный даже тому, кто никогда на нём не писал. За счёт простоты кода, дальнейшее сопровождение программ, написанных на Python, становится легче и приятнее по сравнению с Java или C++.
Проблема исследования - каковы содержание и технологии обучения программированию на языке Python учащихся старших классов в процессе внеурочной деятельности.
Содержание и технологии обучения программированию на языке Python представлены в трудах таких авторов, как Россум Г, Чаплыгин А.Г. и др.
Разработаны и обобщены методические рекомендации по изучению основ алгоритмизации.
После изучения литературы и школьных учебников информатики и ИКТ по проблеме исследования выявилось между школьным материалом и материалом нужным для программирования на Python.
Цель исследования: разработать содержание и технологии обучения основ программирования на языке Python для учащихся старших классов и апробировать учебно-методическое обеспечение данного курса.
Объект исследования: процесс реализации внеурочной деятельности по информатике в старших классах.
Предмет исследования: содержание и технологии обучения программированию на языке Python учащихся старших классов в процессе внеурочной деятельности.
Гипотеза исследования: разработка и реализация учебно-методического обеспечения по информатике и ИКТ для учащихся старших классов будет способствовать эффективному изучению основ программирования на языке Python и развитию логического мышления, если:
- реализовать разработанные педагогические основы информатики во внеурочной деятельности, предполагающие четкое целеполагание и направленное конструирование деятельности учащихся, то можно достичь более глубокого и творческого усвоения знаний, и способствовать развитию их возможностей в использовании современных технологий;
- развитие методической системы обучения информатике в каждом конкретном образовательном учреждении будет основываться на объективном анализе текущего состояния и тенденций развития процессов информатизации на основе системного подхода и удовлетворять основным требованиям прогностичности и эффективности.
Задачи исследования:
1. изучить и проанализировать научную литературу по проблеме исследования;
2. разработать содержание и технологии обучения программированию на Python;
3. обосновать и экспериментально проверить эффективность разработки учебно-методического обеспечения выбранного курса, которая способствует развитию логического мышления.
Методы исследования: В ВКР применялись следующие методы исследования:
- теоретический анализ педагогической литературы по проблеме исследования;
- тестирование;
- педагогический эксперимент (формирующий, контрольный);
- статистическая обработка результатов педагогического эксперимента и их анализ
Научная новизна проведенного исследования заключается в следующем:
- предложенные технологии обучения нацелены, в первую очередь, повышению мотивации, которая базируется в перспективном применении полученных знаний.
- при разработке содержания обучения программированию сделан акцент на внеурочные занятия и наиболее современный язык программирования, т.к. он вызывает у школьников интерес;
-выявлено, что использование технологий обучения программированию способствует повышению качества знаний учащихся по программированию и улучшению логического мышления;
Теоретическая значимость исследования: обусловлена разработкой теоретических основ содержания и технологий обучения программированию на Python во внеурочной деятельности в старших классах. Исследования обогащают технологию обучения программированию и вносят вклад в решении актуальных проблем повышения эффективности и качества обучения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что материалы исследования предлагают разработку и адаптацию современных технологий обучения информатике по конкретной теме во внеурочной деятельности.
Краткое содержание работы:
Во введении раскрыта актуальность избранной темы исследования; определены цели и задачи, объект и предмет исследования; раскрыта научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы.
В первой главе представлен анализ психолого-педагогической литературы по теме исследования «Основы программирования на языке Python». В результате были рассмотрены и уточнены понятия «внеурочная работа», «алгоритмизация».
Были проанализированы методики преподавания курса информатики в школьном курсе информатики, ведения понятия алгоритм и обучения языкам программирования. Также были рассмотрены требований к организации внеурочной деятельности. Изучены современные технологии разработки образовательного курса.
Во второй главе рассмотрены особенности разработки курса, результаты эксперимента, анализ результатов эксперимента.
В заключении обобщены и изложены основные теоретические положения и выводы проведенного исследования.
Результаты проведенного исследования, их апробация в образовательной практике подтвердили правильность выдвинутой гипотезы и позволили сделать следующий вывод, что на основе проведённого анализа научно-методической, психолого-педагогической литературы по теме исследования, нормативных документов, а также обобщения собственного педагогического опыта было определено и содержательно раскрыто противоречие между общим для всех обучаемых нормативным содержанием предметного материала и индивидуальными склонностями, запросами, интересами личности; выявлена проблема не достаточно сформированных у учащихся общеобразовательной школы предметных, метапредметных компетенции.
В процессе анализа психолого-педагогической и методической литературы были уточнены определения основных понятий «программирование», «алгоритмизации», «внеурочная деятельность». Были проанализированы и рассмотрены основные требования к организации внеурочной детальности, а также изучены современные технологии разработки образовательных курсов.
В процессе экспериментальной работы с учетом обоснованных педагогических условий формирования знаний в области программирования и алгоритмизации были разработаны и апробированы методические материалы. Итоги опытно-экспериментальной работы свидетельствуют о выполнении поставленных задач, подтверждают предположение, что комплексное применение разработанных методов увеличивает эффективность развития предметных, метапредметных и личностных компетенций школьника старших классов.
Разработанная экспериментальная методика может широко использоваться в практике школьного обучения.
Таким образом, можно констатировать, что поставленные в исследовании задачи решены, в процессе их решения выдвинутые гипотезы нашли свое подтверждение. Поэтому разработанная методика может быть рекомендована для применения учителями в процессе организации курса программирования по изучению основ алгоритмизации и программирования в процессе внеурочной работе.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
