Розвиток алгоритмічного мислення молодших школярів на уроках інформатики

 

Спробуємо перетворити  особливості функціонального вживання слова в "провідну причину" особливостей дитячого мислення - значить, дати в  корені хибне уявлення про істинних шляхах розумового розвитку дитини. Аналіз мислення у дитини виявляється дуже рано - в дошкільному віці і навіть на початку його - зародження різноманітної розумової діяльності. У маленького дошкільника можна вже спостерігати ряд інтелектуальних основних процесів, в яких вчиняється мислення дорослого; перед ним постають питання; він прагне до розуміння, шукає пояснень, він узагальнює, робить висновок, міркує; це мисляча істота, у якого вже прокинулося справжнє мислення. Між мисленням дитини та мисленням дорослої людини існує, таким чи...ном, очевидна спадкоємний зв'язок. Зміна форми мислення відбувається в результаті боротьби змісту з формою, і назад: новий зміст скидає неадекватну йому форму, нова форма веде до переробці, до перетворення змісту; ведучим при цьому є зміст. В ході розумового розвитку дитини це боротьба виступає під взаємовідношенні форми дитячої думки і того пізнавального змісту, яким дитина під керівництвом дорослих опановує в процесі навчання.

 

1.4 Психолого-педагогічні  проблеми розвитку мислення і особистості учнів в умовах інформатизації освіти

Необхідність широкого впровадження засобів інформатизації в суспільну практику ставить  ряд проблем, пов'язаних, в Зокрема, з оптимізацією систем "людина - комп'ютер". У цьому випадку потрібен облік компонентів людського фактору, таких, як особистісні особливості та характеристики мислення учнів, педагогів та методистів. Оскільки ключовим механізмом взаємодії мислення і особистості є рефлексація, то особливий інтерес представляє розгляд їх рефлексивного розвитку, яке трактується нами у вигляді хронотопу - специфічно функціонує в певній тимчасовій структурі розгортці структури взаємозв'язку змістів та смислів свідомості людини, що розкриваються в процесі вирішення ним проблемно-конфліктних ситуації.

 

Звідси випливає, що з  Кілька ширше т.п. виховання особистості. У першому випадку форм мислення.

друге, здійснення особистості. Це

 

 

Глава II. і навичок. т.д.

знань, умінь і навичок.

Важливо те, що Саме тут  суспільства).

Багато в чому роль навчання інформатики у розвитку мислення зумовлена ​​сучасними розробками в області мислення.ение послідовності дій, поряд з образними і логічним мисленням визначає інтелектуальну міць людини, його творчий потенціал. Навички планування, звичка до точного і повного опису своїх дій допомагають школярам розробляти алгоритми вирішення завдань самого різного походження. Алгоритмічне мислення є необхідною частиною наукового погляду на світ. У той же час воно включає і деякі загальні розумові навички, корисні і в більш широкому контексті. До таких належить, наприклад, розбиття задачі на підзадачі.

 

Для навчання алгоритміки  школяреві потрібно тільки вміння виконувати арифметичні операції над цілими числами. Комбінаторні об'єкти легко  упредметнюються, з ними можна працювати руками, а докази виробляти методом повного перебору. Пізнання може відбуватися при активному використанні ігор, театралізації завдань.

 

Навчання школяра основам  алгоритмічного мислення базується  на понятті виконавця. Це поняття  в Останніми роками увійшло в побут викладачів інформатики, і більшість курсів засноване саме на такому підході. Виконавця можна уявляти собі роботом, постаченим набором кнопок. Кожна кнопка відповідає одному дії (може бути, досить складного), яке робот здатний зробити. Натискання кнопки викликає відповідну дію робота.

 

Робот діє в певній середовищі. Щоб описати виконавця, потрібно задати середу, в якій він  діє, і дії, які він здійснює при  натисканні кожної із кнопок.

 

Основою для введення виконавців служать завдання. Виконавці, які використовуються в інформатиці, традиційні. Виняток становить введений А.К. Звонкіним виконавець Директор будівництва. Це одна з перших спроб познайомити учнів з поняттям паралельного програмування. Знайомство відбувається на зовсім простому і в той Водночас дуже змістовному матеріалі будівельних кубиків. Один раз введені виконавці надалі активно використовуються на протязі всього курсу.

 

Загальна схема подачі матеріалу в курсі наступна: від  часткового до загального, від прикладу до поняття. Подача матеріалу допускає шість форм-стадій:

 

маніпуляція з фізичними  предметами;

 

театралізація;

 

маніпуляція з об'єктами на екрані комп'ютера;

 

командний режим управління екранними об'єктами;

 

управління екранними  об'єктами з допомогою лінійних програм;

 

просунуте програмування з використанням процедур та інших універсальних конструкцій.

 

Учні повинні знати  і вміти використовувати основні  поняття: виконавець, середа виконавця, конструкції, команди виконавця, стан виконавця, алгоритм, простий цикл, розгалуження, складний цикл, умови, істинність умов, логічні операції, ефективність і складність алгоритму, координати на площині, перетворення програм, паралельне програмування.

 

2.2 Комп'ютерні програмні  засоби, розвиваючі алгоритмічне  мислення

Існує багато різних програм, що сприяють розвитку у дітей алгоритмічного мислення. При проведення регулярних розвиваючих занять, систематично організованих цікавих завдань створюються сприятливі умови для формування такого цінного якості як алгоритмічне мислення, як самостійність, що виявляється в активному і ініціативному пошуку вирішення завдань, в глибокому і всебічному аналізі їх умов, в критичному обговоренні та обгрунтуванні шляхів рішення, в попередньому плануванні та програванні різних варіантів здійснення рішення. Комп'ютерні вправи як одна з багатьох форм уроку повинні підготовлятися всім попереднім заняттям і ставати, тим самим, апофеозом уроку. У будь-якому уроці інформатики неодмінно повинні бути присутніми комп'ютерні та некомп'ютерні фрагменти. Розумне їх поєднання має визначатися як методичними, так і ергономічними (санітарно-гігієнічними) вимогами.

 

Незважаючи на те, що більшість  навчальних програм проектуються з  метою сформувати той чи інший  конкретний навик, комп'ютерна програма, включена в урок, повинна по можливості нести багатоцільову методичну навантаження. І, дійсно, багато хто з програмних засобів навчання перетинають в собі різні педагогічні напрямки.

 

Роботландія96

 

Нова версія широко відомої  системи раннього вивчення інформатики. Роботландия 96 відрізняється від  попередніх версій більш сучасним і зручним інтерфейсом. До її складу включені нові програми. За два роки, проведені в країні Роботландия, учні навчаться вирішувати логічні завдання, управляти роботами, обчислювальними машинами і відкриють для себе світ фантастичних фарб, дивовижних звуків і розумних програм. До уваги школярів пропонуються різні тренажери, редактори, прості і складні виконавці, а також книги для читання. У програмний комплекс також увійшли алгоритмічні етюди (Перевізник, Чернець, Конюх, Перелівашка та інші), виконавці (Кукарача і Коректор, Турнір знавців), які сприяють формуванню алгоритмічного мислення учнів.

 

Веселка в комп'ютері. 2 клас

 

Програмно-методичний комплекс призначений для використання в  навчальному процесі у другому  класі. Є продовженням ПМК "Веселка в комп'ютері 1". У складі комплексу 27 ігор, призначених для засвоєння навчального матеріалу по вузловим тем шкільної програми для другого класу. Розглянуті такі теми, як множення і ділення, додавання і віднімання, знаходження периметра і площі, дії з дробами, розвиток навичок усного рахунку та багато іншого. Ігри з російської мови призначені для розвитку навичок розбору слів за складом, розбору пропозицій, контролю орфографії і т.д. Розвиваючі ігри забезпечують розвиток зорової пам'яті, алгоритмічного мислення, уваги, аналізу позиційного будови чисел, здатності до формалізованого сприйняття матеріалу, логічного мислення у сфері кількісних <і просторових відносин.>

 

Просвіт

 

Гра "Просвіт" відноситься  до серії "Подорож у Сообразілію". Гра сприяє розвитку здібностей аналізувати, узагальнювати, зіставляти і порівнювати.

 

2.3 Методика рішення  алгоритмічних задач

Завдання в початковому  курсі інформатики представлені у вигляді сюжетів. Кожна з  них, взагалі кажучи, може бути вирішена без комп'ютера, хоча практично у всіх тем, які об'єднують завдання, є необхідне програмне забезпечення.

 

Завдання, запропоновані  в робочих зошитах А.В. Горячева, розвивають у дітей здатність  аналізувати, узагальнювати, робити висновки. Треба відзначити, що всі завданн...я ставляться до розвиваючих, в зошитах немає "репродуктивних завдань". Серед завдань виділяються завдання, вирішення яких не є однозначними.

 

Наприклад, за темою "Алгоритми" учням пропонується виконати наступне завдання (вирізати і наклеїти або  пронумерувати).

 

Завдання досить просте, але хлопці, як правило, виконують  його по-різному. При розборі таких  завдань доцільно використовувати  наступний методичний прийом. Дитина сказав, яким чином він розставив  дії по порядку. Учитель повинен  сказати: "Ти правий! Доведи, що такий порядок доцільний ". І дитина пояснить, що в його сім'ї прийнято чистити зуби перед їжею тому-то й тому-то. Інша дитина по-іншому розставив картинки, і вчитель йому скаже, що він теж правий, але він має це довести. І дитина доведе, що і так теж вірно. Цей прийом спрямований на досягнення відразу кількох цілей:

 

1) дитина вчиться говорити, аргументувати свою відповідь;

 

2) вчиться слухати  інших учнів, тим самим виховується  така важлива якість особистості,  як толерантність.

 

Розрізняють і більш складні завдання, коли від учня вимагається не тільки виконати алгоритм по кроках, але й провести аналіз, який предмет викреслити.

 

Далі слід перейти  до вирішення завдань більш високого рівня:

 

визначити результат  дії, яке вони виконують по відношенню до вказаного предмету;

 

відповісти на питання: "які дії відбулися з предметами? ";

 

зв'язати вихідний предмет  і результат, визначаючи відбулися  з ним дії.

 

Завдання весь час  чергуються: то треба скласти алгоритм і записати його порядково, то за допомогою блок-схеми.

 

Одним з найулюбленіших завдань на виконання алгоритмів є диктанти по клітинках. У 1-му та 2-му класах дані завдання не дуже складні  і зазвичай в результаті виходять прості фігури, але дітям дуже подобаються  ці завдання. Учитель може придумати сам кілька простих диктантів по клітинках, і не треба шкодувати часу на проведення такого диктанту (можна проводити його на початку або в кінці кожного уроку). Це допомагає дітям краще орієнтуватися, вчить уважності, вмінню слухати. Можна завести спеціальну зошит в клітку, де діти будуть виконувати, ці додаткові диктанти і складати свої власні. Учитель тільки повинен проставити початкові точки для малювання чергового диктанту. Цю роботу можна організувати попарно або в групі. Такий диктант можна оформити як творчу роботу, а кращі диктанти можна помістити на класний стенд.

 

Багато завдань приводять  дітей в утруднення. Наприклад, такі:

 

Дітям хочеться, і написати слова, і намалювати яблуко. А вони повинні зробити свій вибір і  відповідно до нього виконати тільки одну дію. Тому, якщо дітям важко, вирішите з ними спочатку завдання перше, а потім завдання друге.

 

Тут ніяк не можна зробити  одночасно обидві дії: листик можна  пофарбувати тільки або зеленим, або жовтим кольором, а, отже, з двох варіантів можна вибрати тільки один.

 

Дуже цікаво спостерігати, як діти вирішують це завдання. Зверніть увагу: одні з них знають, точно, що вони люблять і без сумніву  беруть той олівець, який їм потрібен. Інші діти замислюються і хапають  то той, то інший олівець (ми змусили  їх думати, вибирати - це добре).

 

2.4 Методичні рекомендації  до вирішення алгоритмічних завдань  у початковій школі

Рекомендується проводити  заняття в кабінеті обчислювальної техніки, активно використовуючи наявні комп'ютерне обладнання, стандартне програмне  забезпечення, а також СD - диск, який входить у поставного комплекс.

 

Структура комплексу  з навчальної щаблі 1-4-х класів містить  основні (взаємозалежні) складові:

 

справжні методичні  рекомендації, що включають програму курсу та є самообразующім елементом  програмно - методичного комплексу;

 

навчальний посібник (підручник) для моделювання пізнавальної діяльності учнів;

 

навчальну зошит, що включає  комплекс практичних завдань;

 

електронний додаток, містить  інструментарій для моделювання  самостійної діяльності учня на комп'ютері та засоби моніторингу цієї діяльності вчителем.

 

Якісна реалізація програми курсу можлива при наявності  повного програмно-методичного комплексу, а також відповідної підготовки педагогів до його застосування в  педагогічної діяльності:

 

Рішення кожної задачі необхідно починати з її аналізу. Це найважливіший момент.

 

Хоча в основу роботи з робочими зошитами покладена активність учнів, тим не менше, при вирішенні  багатьох завдань корисно використовувати  методичну допомогу дорослих - батьків, вчителя.

 

Деякі діти не можуть самі вирішувати проблеми і підглядають  у сусіда. Зверніть на цих дітей  особливу увагу. Викликайте їх почастіше  до дошки, щоб їм довелося самим вирішувати поставлені перед ними завдання. Пересадите їх, нехай вони посидять деякий час одні (тільки постарайтеся це зробити так, щоб дитина не подумав, що ви його караєте), примушувати їх самих приймати рішення, змусьте мислити самостійно, поки вони ще маленькі

 

У робочих зошитах  А.В. Горячева завдання змушують учнів  міркувати, міркувати, шукати і знаходити варіант рішення, а потім доводити свою правоту. При цьому рекомендується застосовувати Наступного методичний прийом роботи з малюками: вислухати учня, сказати йому: "Молодець. Ти прав, доведи це ".

 

Завдання поступово  повинні ускладнюватися. Якщо учні не справляються із завданням, потрібно перейти до більш простої.