Процесс обучения учащихся информатике в общеобразовательной школе в условиях инновационной образовательной среды

Вопросы преподавания программирования в средней школе находятся в центре внимания с начала 60-х годов. В исследованиях, проведенных И. Н. Антиповым, Г. А. Бабушкиной И.А. Звенигородским, В. Н. Касаткиным, М. П. Лапчиком, А. С. Лесневским, В. М. Монаховым, С. И. Шварцбурдом, М.В. Швецким и др. были рассмотрены вопросы структуры, содержания обучения программированию, выбора учебного языка и др. Технология программирования претерпевает изменения. Современное состояние информатики в средней школе характеризуется повсеместным переходом к новой объектно-ориентированной парадигме программирования.

Отсюда актуальным становится соблюдение дидактического принципа научности, требующего соответствия содержания обучения уровню современной науки, и формирование у школьников представлений о частных и общенаучных методах познания.

Анализ учебных программ базового курса информатики средней школы позволяет сделать вывод о том, что объектно-ориентированное программирование (ООП) в этом курсе не нашло должного отражения. Обучение ООП в учебных программах представлено фрагментарно, а в рекомендованных для школ учебных пособиях полностью отсутствует. Следует отметить, что на современном этапе развития школьной информатики статус объектно-ориентированного программирования в профильном курсе до сих пор не определен, хотя в проекте Государственного образовательного стандарта сформулирован его обязательный минимум.

Эти обстоятельства значительно уменьшают уровень научности курса информатики, соответствие его содержания жизни и ее проблемам, ослабляют процесс развития мышления школьников в процессе обучения.

Вышесказанное определяет наличие трех основных противоречий:

между высокими темпами развития науки информатики и относительно медленными темпами создания и внедрения методик обучения, в частности объектно-ориентированного программирования;

между наличием в содержании нормативных образовательных документов серьезных вопросов, связанных с ООП, и отсутствием электронных образовательных ресурсов;

между потенциальными возможностями развития мыслительной деятельности учащихся в процессе обучения объектно-ориентированному программированию и недостатком методик для реализации этого процесса.

Наличие данных противоречий обуславливает актуальность нашего исследования, направленного на разработку электронного образовательного ресурса (ЭОР), а также создание комплекса учебно-методических материалов, обеспечивающих усвоение школьниками в курсе информатики теоретических основ объектно-ориентированного программирования (понятий, принципов, методов) и их практической реализации с использованием технологии визуального проектирования.

Таким образом, актуальность исследования определяется современными тенденциями развития информатики как науки, в частности, переходом к программированию на основе объектно-ориентированной методологии.

Цель исследования состоит в разработке и теоретическом обосновании методической системы обучения учащихся объектно-ориентированному программированию и технологии визуального проектирования в профильном курсе информатики на примере электронного образовательного ресурса «Delphi 7. Учимся на примерах».

Объектом исследования является процесс обучения учащихся информатике в общеобразовательной школе в условиях инновационной образовательной среды.

Предметом исследования служит эффективность обучения программированию в профильном курсе информатики.

Гипотеза исследования. Методика обучения объектно-ориентированному программированию, основанная на применении мультимедийных уроков в профильном курсе информатики, позволит повысить:

уровень усвоения основ объектно-ориентированного программирования;

эффективность развития мыслительной деятельности школьников.

Для достижения цели исследования и проверки гипотезы решались следующие задачи.

Проведение анализа состояния проблемы обучения ООП в школе и обоснование целесообразности изучения школьниками основ объектно-ориентированного программирования с использованием визуального проектирования в базовом курсе информатики.

Определение основных принципов построения методической системы обучения учащихся объектно-ориентированному программированию и технологии визуального проектирования в условиях инновационной образовательной среды.

Изучение преимуществ метода мультимедийных уроков при изучении раздела «Основы ООП и технологии визуального проектирования» и возможности его применения для успешного усвоения учебного материала.

Разработка необходимого учебно-методического материала, включающего программу, примерное содержание, поурочное планирование и методические рекомендации для реализации разработанной методики.

Экспериментальная проверка результативности предложенной методики обучения.

Методы исследования:

изучение и анализ научно-методической, психолого-педагогической и специальной литературы по проблематике исследования;

анализ программ, учебных пособий и методических материалов по школьной информатике;

анализ передового педагогического опыта преподавания информатики;

разработка структуры и информационного наполнения курса;

изучение необходимых программных продуктов для реализации интерактивности;

моделирование, проектирование, конструирование электронного образовательного ресурса;

организация методического сопровождения курса;

освоение информационных технологий;

наблюдение за деятельностью учащихся в процессе изучения основ объектно-ориентированного программирования и технологии визуального проектирования, анализ результатов этой деятельности;

анкетирование, беседы с учителями и учащимися;

проведение опытно-экспериментальной работы, статистическая обработка результатов эксперимента и их анализ.

Научная новизна выполненной работы состоит в том, что разработана методическая система обучения объектно-ориентированному программированию и визуальному проектированию в профильном курсе информатики в целях повышения уровня усвоения основ ООП и развития мыслительных способностей учащихся, основанная на использовании метода мультимедийных уроков, а также спроектирован и реализован программный продукт учебного назначения «Delphi 7. Учимся на примерах».

Основные этапы работы:

На констатирующем этапе эксперимента основной целью являлось установление состояния изучаемой педагогической системы. Эксперимент был направлен на решение следующих задач: анализ состояния, потребностей и перспектив массовой практики, ориентированной на подготовку учащихся школы по вопросам объектно-ориентированного программирования; выявление проблем преподавания объектно-ориентированного программирования и технологии визуального проектирования, а также причин, обусловивших их появление; выявление уровня развития мышления учащихся школы.

На поисковом этапе были определены теоретические основы построения методики обучения учащихся объектно-ориентированному программированию и технологии визуального проектирования в рамках профильного курса информатики. В соответствии с этими положениями разработаны цели, задачи и программа обучения, тематическое планирование и примерное содержание раздела. Осуществлялась разработка электронного учебного курса по программированию в соответствии с установленными ранее принципами, создавалась методика применения его элементов в учебном процессе, разрабатывались методы измерения критериальных показателей, характеризующих активность школьников при осуществлении учебно-познавательной деятельности, а также результативность обучения.

На формирующем этапе проводился эксперимент, в ходе которого определялась эффективность разработанной методики обучения ООП и технологии визуального проектирования, основанной на использовании метода мультимедийных уроков и объективной оценке знаний учащихся. Апробация и контрольный эксперимент проходил на базе МОУ «Средняя (полная) общеобразовательная школа № 9 с углубленным изучением отдельных предметов» Елабужского муниципального района Республики Татарстан. Основы данной выпускной квалификационной работы были изложены на всероссийской научно-практической студенческой конференции «Студенты в научном поиске: теория и практика», на Республиканском конкурсе «Педагогический Олимп - 2009», а также на региональном конкурсе «Золотой студент - 2009».

• Становление инновационных педагогических систем в условиях информатизации образования
• Основные направления методической системы обучения ООП в условиях информатизации образования
• Теоретические основания проектирования методики обучения ООП в условиях инновационной педагогической системы
• Методические системы обучения ООП в условиях инновационной образовательной среды
• Программное оформление интерактивного курса
• Методика обучения ООП в условиях инновационной образовательной среды
• Экспериментальная проверка эффективности использования интерактивного электронного образовательного комплекса «Delphi 7. Учимся на примерах»

Похожие статьи:

Особенности работы со стихотворными произведениями при обучении английскому языку
По моему мнению, использование образцов современной англоязычной поэзии может быть одним из эффективных средств достижения таких основных целей обучения предмету иностранного языка, как практическая, общеобразовательная и развивающая. 1. В силу того, что язык современного поэтического произведения ...

Анализ содержания народных сказок как содержания воспитания
Такие нравственные категории, как добро и зло, хорошо и плохо, можно и нельзя, целесообразно формировать с помощью народных сказок, в том числе о животных. Эти сказки могут показать: - как дружба помогает победить зло ("Зимовье"); - как добрые и миролюбивые побеждают ("Волк и семеро ...

Педагогическая оценка
В принципе, оценка является не поощрением или наказанием, а мерилом знаний, но практически никому из учителей не удается уйти от использования оценки как стимулирующего средства, и потому нужно стремиться делать это наилучшим образом. Педагогически эффективной считается та оценка, которая создает у ...