Общие рекомендации по работе с учебным компьютерным курсом "Интерактивный учебник. Информатика"

Учебный компьютерный курс «Интерактивный учебник. Информатика» предназначен для средних школ, лицеев, гимназий, колледжей, для подготовки к поступлению в вуз и самостоятельного изучения. Курс содержит все разделы базового уровня обучения информатике в 8–11 классах. В состав издания включены дополнительные содержательные разделы, позволяющие обеспечить профильный уровень обучения информатике. Разделы курса разработаны в соответствии с требованиям стандарта обучения по информатике и могут использоваться при работе по любому учебно-методическому комплекту, включенному в состав федерального перечня учебных изданий, рекомендованных (допущенных) к использованию в средней школе.

Мультимедийное издание содержит следующие основные разделы. В первой главе рассматриваются основные разделы теоретический информатики: количество информации, единицы измерения информации, информационные модели и процессы. Вторая глава посвящена изучению систем счисления. С третьей по шестую главу изучаются способы кодирования информации, представленной в различной форме: в форме чисел, символов, изображения, звуков, видео; а также логические основы информации. В седьмой главе изучаются принципы кодирования вопросами, сжатие и шифрование информации. Восьмая глава рассказывает о способе кодирования двоичной информации в современных ЭВМ и об устройстве приборов, лежащих в основе компьютера. Девятая и десятая главы посвящены изучения устройства персонального компьютера. Одиннадцатая глава рассказывает об истории развития компьютерной техники и о самых разных ЭВМ – от КПК до суперкомпьютеров. Наконец, в последней главе подводятся итоги курса; рассматриваются правовые аспекты защиты информации.

Все главы состоят из отдельных модулей. Большинство модулей содержат несколько страниц теоретической информации и 5–10 вопросов для самопроверки. Вторая категория модулей представляет собой виртуальные лабораторные работы, которые позволят лучше узнать изучаемый объект в процессе работы с ним. Наконец, все главы заканчиваются контрольными работами, состоящими из 10–20 заданий.

Все модули мультимедийного издания разделяются на информационные, практические и контрольные. Такое деление позволяет реализовать все этапы урока, а также возможность самостоятельной работы при самообучении, подготовке к контрольным работам или итоговой аттестации. При организации одновременной работы с учебно-методическим комплексом и мультимедийным изданием теоретические разделы курса целесообразно использовать в дополнение к информации, изложенной в учебнике. Одной из таких форм может быть индивидуальная работа, когда учащиеся готовят сообщения для творческих уроков. Можно использовать теоретические модули для взаимообучения, когда учащиеся самостоятельно изучают новый материал и объясняют другим, для организации групповой работы, когда каждая из учебных групп подбирает материал по заданной тематике, объясняет другим учащимся, на основании всех сообщений учитель резюмирует новый материал.

Теоретические разделы мультимедийного издания построены таким образом, что после изучения очередного понятия можно выполнить тест, проверив правильность понимания. Такая возможность позволяет организовать деятельностное, проблемное обучение. Иногда можно изучение нового материала строить на постановке вопроса, выдвижении гипотезы, проверке правильности высказанных суждений с помощью тестового задания, а затем предложить найти подтверждение или опровержение в материалах учебника и мультимедийного издания. Особенно это актуально при изучении теоретических основ информатики. При изучении разделов, связанных с информационными технологиями и основами программирования полученные теоретические сведения целесообразно сразу проверить выполнением практического задания в соответствующей среде. Такой средой может быть текстовый или графический редактор, среда программирования и т. д. в зависимости от изучаемого раздела.

Для закрепления понятийного аппарата учащиеся выполняют серии тренировочных заданий, решают учебные задачи. Каждый компонент этого раздела может использоваться самостоятельно и в комплексе с компонентами обучающего. Их использование определяется конкретной учебной целью и формируемой (или выбранной) образовательной траекторией.

На уроке изучения нового материала сразу после изучения для того, чтобы выяснить, как материал был воспринят учащимися, следует использовать практические и контрольные модули. В этом случае результаты работы с контрольными модулями будут носить чисто диагностический характер и не должны оцениваться. Оценивание целесообразно проводить при использовании контрольных модулей для проверки домашнего задания. На следующем уроке после изучения нового материала, когда материал учениками проработан дома для того, чтобы выяснить, как осмыслен изученный материал. Тогда результаты работы с разделом «контрольные вопросы» могут быть оценены.

Все контрольные задания включают иерархическое множество тренирующих упражнений (тестов), позволяющих оценить знания учащихся на следующих уровнях (ступенях):

  • понятийная ступень (термины, понятия, определения, правила, законы);
  • репродуктивная ступень (типовые ситуации, применение определенных правил в типовых ситуациях, принятие решений по шаблону и образцу);
  • творческая ступень (применение усвоенных знаний в комплексе, межпредметные связи; самостоятельный выбор подхода к решению из спектра изученных, выстраивание по этапам нестандартного решения).
Общие методические рекомендации по использованию моделей

В основном все предложенные модели можно разделить на следующие группы: анимированные интерактивные сюжеты, модели с изменяемыми параметрами, интерактивные игры.

Рассмотрим подробнее способы применения каждого из перечисленных видов моделей в учебной деятельности.

В моделях с анимированными сюжетами, как правило, предлагается несколько кадров, в ряде случаев сюжеты можно просматривать в увеличенном или уменьшенном вариантах.

Пример такой модели – модель о принципах работы принтеров:

В общем случае можно предложить следующие методические приемы для работы с моделями этого класса:

  • При первичном изучении материала (модель проецируется на экран или включается на рабочих станциях учащихся).
  • При самоподготовке (учащиеся работают с материалами УМК, информационными разделами мультимедийного издания «Открытая информатика», ресурсами Интернета) после самостоятельного изучения учащиеся делают сообщение о принципах работы. Используются проблемные методы обучения. В сильных классах или для учащихся физико-математического профиля можно начать с формулировки гипотез работы устройств, затем попросить найти фактические материалы или найти доказательства в представленных анимациях.
  • Для первичной проверки знаний. После рассказа учителя, на этапе подведения итогов или при контроле знаний, учащиеся сопровождают анимацию своими комментариями.

Ко второму типу моделей отнесем модели с выбором параметров. Примеры таких моделей – модели, связанные с изучением тем «Количество информации» и «Системы счисления».

Этот тип моделей можно использовать следующими способами:

  • Организовать проблемное обучение. Например, учащиеся, определив закономерность в зависимости от изменения параметров, формулируют вывод и проверяют его по информационным разделам «Открытой информатики» или материалам УМК.
  • Традиционная форма. Учитель использует модель при изучения нового материала, изменяет параметры, комментирует происходящее. Можно применить при фронтальном опросе: учащиеся должны решить задачу, а с помощью модели проверить решение.
  • Самоподготовка.
Игровые модели

В основе моделей – известные игры или задания, которые оцениваются не только по правильности их выполнения, но и временному критерию. Эти модели целесообразно использовать на итоговых уроках, уроках-викторинах, всевозможных турнирах, а также на внеклассных и кружковых занятиях. Учащиеся могут использовать модули при самоподготовке для отработки знаний, подготовке к контрольным работам.

Пример такой модели – модель «Кто хочет стать миллионером».

Формы организации учебной деятельности обучаемых

Учащиеся или учителя самостоятельно выбирают необходимую образовательную траекторию, способную обеспечить визуализацию прохождения траектории обучения с контрольными точками заданий различных видов: информационных, практических, контрольных.

Формы организации учебной деятельности определяются видами учебной работы, спецификой учебной группы, изучаемым материалом, учебными целями.

Возможны следующие организационные формы обучения:

  • Классно-урочная система (изучение нового, практикум, контроль, дополнительная работа, уроки-зачеты, уроки – защиты творческих заданий). В данном случае используются все типы цифровых образовательных ресурсов. При выполнении проектных заданий исследование, межпредметные связи, поиск информации осуществляются учащимися под руководством учителя при работе с полной базой ЦОР.
  • Индивидуальная и индивидуализированная. Последняя позволяет регулировать темп продвижения в обучении каждого школьника сообразно его способностям. При наличии одного компьютера в классе такая форма работы наиболее доступна на этапе контроля знаний. Материалы заранее подбираются учителем из контрольного модуля. В ряде случаев отобранные задания могут быть распечатаны учителем и розданы ученикам с целью ускорения последующей обработки ответов. При работе в компьютерном классе по заранее подобранным блокам информационных, практических и контрольных заданий, собранных из соответствующих модулей ЦОР, формируются индивидуальные мини-уроки для учащихся. Подобранные комплексные мини-уроки могут выдаваться ученикам для домашней работы, внеклассных занятий, кружковой работы и т. д. Особенно актуальна эта возможность для детей, не посещающих школу, например, по состоянию здоровья.
  • Групповая работа. Возможно организовать работу групп учащихся по индивидуальным заданиям. Группы могут быть сформированы по уровню знаний и интеллектуальным данным. Предварительно учитель формирует комплексные блоки ЦОР или общий блок, на основании демонстрации которого происходит обсуждение в группах общей проблемы либо, при наличии компьютерного класса, обсуждение мини-задач, которые являются составной частью общей учебной задачи.
  • Внеклассная работа, исследовательская работа, кружковая работа.
  • Самостоятельная работа учащихся по изучению нового материала, отработке учебных навыков и навыков практического применения приобретенных знаний; выполнение индивидуальных заданий творческого характера.
Дидактические модели проведения уроков

При организации учебной деятельности с мультимедийным изданием «Интерактивный учебник. Информатика» следует помнить об общих педагогических принципах обучения школьников. При организации учебной деятельности целесообразно использовать активно-деятельные и проблемные методы обучения, организовать работу с различными источниками информации и с информацией различного типа.

Конструирование урока с применением информационных объектов мультимедийного издания требует соблюдения ряда дидактических и научных принципов. Среди них наиболее существенными можно считать: принцип системности, информативности, индивидуализации обучения, генерализации информации (систематизация информации, вычленение главных информационных блоков, законов, понятий).

Подготовка учителя к уроку с использованием ЦОР начинается с постановки целей учебного занятия. На этом этапе важно определить дидактические цели и ожидаемые результаты. Результатами могут быть: формирование, закрепление, обобщение знаний, умений, навыков, контроль знаний, и т. д. На следующем этапе необходимо выбрать форму урока (урок-исследование, проблемный урок, урок контроля, практическое занятие и т. д.). При этом учитель должен ознакомится с коллекцией ЦОР для подготовки подборки материалов по изучаемой теме в соответствии с выбранными методами проведения урока, контингентом обучаемых, дидактическими приемами, используемыми на уроке.

Выбираются информационные объекты мультимедийного издания для:

  • сопровождения объяснения;
  • формирования логических цепочек;
  • создания собственных информационных объектов и сценариев;
  • подборка практических заданий;
  • подборка тестовых и контрольных заданий;
  • подготовка собственного блока контрольных материалов с использованием имеющихся ЦОР;
  • структурирование подобранных материалов, при необходимости, создание учебной презентации.

 

Заключительным этапом подготовки к уроку является структурирование элементов урока, здесь происходит детализация этапов применения ЦОР, определяется длительность этапов, формы контрольных и практических занятий.

Таким образом, формируется план урока, который включает следующие этапы: актуализация знаний, изучение нового, закрепление изученного, контроль знаний и формулировка заданий для самостоятельного изучения, постановка перспективных целей дальнейшего обучение (определение «горизонта» обучения).

При работе с электронными образовательными ресурсами можно предложить общую схему организации урока.

Этап урока Решаемые задачи Использование ЦОР
Проверка домашнего задания Актуализация опорных знаний и умений Домашним заданием может быть:
выполнение заданий контрольного модуля, работа с практическим и информационным модулями, поиск ответа на проблемный вопрос на основе сбора материала, подготовка доклада или презентации с использованием информационных модулей.
Проверка знаний Определение, оценка качества формирования знаний и умений, необходимых для изучения нового, формирование индивидуальной образовательной траектории Материалы контрольного модуля
Подготовка к усвоению нового материала Пробное применение знаний и умений Повторение на основе материалов информационного и практического модулей
Усвоение новых знаний Выработка умений применять знания в различных условиях (от сходных до вариативных) Информационный и практический модули: демонстрации, беседа, самостоятельное исследование, применение знаний
Первичная проверка понимания Выработка умения переноса знания Обобщение изученного учителем и учащимися. Выполнение задания (практический модуль, контрольный модуль)
Закрепление новых знаний Тренировочные упражнения Практический модуль. Формы организации: фронтальная, групповая, индивидуальная (при наличии достаточного количества техники)
Подведение итогов урока, инструктаж по выполнению домашнего задания.

На первом этапе ставится учебная задача, которая будет решена на уроке, проводится самостоятельная работа с целью актуализации знаний или входного контроля усвоенного ранее на основе материалов, отобранных из практического и контрольного модулей. На основании входного контроля могут быть выданы индивидуальные или групповые задания. Далее следует изучение нового материала, представленное информационными модулями. Как правило, каждый из таких модулей имеет возможность управления, педагог может выбрать нужный кадр, поставить проблемный вопрос, сделать выводы. Фронтальная работа по закреплению материала может быть организована с использованием практических модулей. Использование интерактивных модулей позволит заложить основы научного исследования через открытые исследовательские задания. На этапе закрепления можно предложить проблемную ситуацию или учебную задачу, правильность решения которой проверяется с помощью ЦОР (информационный модуль, практический модуль). Качество знаний определяется на основании контрольных материалов, собранных в контролирующем модуле.

Усвоение знаний и способов деятельности определяется факторами, влияющими на процесс познания. К таким факторам относятся: восприятие, распознавание, воображение, интерес. Качество усвоенного материала, результат учебной деятельности определяются методами, выбранными педагогом, полнотой учебно-информационной среды, неотъемлемым элементом которой являются ЦОР, полнотой и грамотностью их использования в различных видах учебной деятельности.

Применение ЦОР в учебном процессе предполагает высокий уровень профессионализма учителя, прежде всего информационных, аналитических умений на этапе подготовки к уроку и организационных, коммуникативных на этапе реализации.

Примеры уроков с использованием мультимедийного издания «Интерактивный учебник. Информатика»

Урок 1. Количество информации. Урок изучения нового

Урок 2. Системы счисления. Представление чисел в различных системах счисления. Урок изучения нового материала

Урок 3. Кодирование графической информации в компьютере

Урок 4. Операционная система. Урок-семинар

Урок 5. Графический интерфейс Windows. Практическая работа

Урок 6. Архивация данных. Урок-лекция

Урок 7. Защита информации. Урок-лекция

Урок 8. Устройство компьютера. Итоговый урок – конкурс