 |
Методические рекомендации учителю информатики при обучении темы «Алгоритмы»
|
|
|
|
Тема “Алгоритмизация и программирование” изучается на всех ступенях средней школы, но на разном уровне. В начальной школе происходит знакомство на интуитивном уровне с понятиями алгоритма, алгоритмических конструкций, основ алгебры логики. В качестве учебных задач рассматривают бытовые, игровые, сказочные алгоритмы.
В средних классах школы в рамках данной темы происходит уточнение понятия алгоритма, основы алгебры логики излагаются на более формальном уровне. При решении учебных задач учащиеся знакомятся с разными способами записи алгоритмов, изучают свойства алгоритма, рассматривают некоторые алгоритмы (алгоритм Евклида, сортировка данных и т.д.).
В старших классах, и особенно в классах физико-математического, информационно-технологического профилей, изучение этой темы строится в соответствии со Стандартом. Успешность учащихся в освоении этой темы во многом зависит от приобретенных ими общеучебных навыков в предыдущие годы обучения. Без сомнения, навыки, составляющие основу алгоритмического мышления, должны формироваться, начиная с младших классов.
Требования к знаниям и умениям учащихся по линии алгоритмизации и программирования
Учащиеся должны знать:
что такое алгоритм; какова роль алгоритма в системах управления;
в чем состоят основные свойства алгоритма;
способы записи алгоритмов: блок-схемы, учебный алгоритмический язык;
основные алгоритмические конструкции: следование, ветвление, цикл; структуры алгоритмов;
назначение вспомогательных алгоритмов; технологии построения сложных алгоритмов: метод последовательной детализации и сборочный (библиотечный) метод;
основные свойства величин в алгоритмах обработки информации: что такое имя, тип, значение величины; смысл присваивания;
|
|
|
назначение языков программирования;
разницу между языками программирования высокого уровня и машинно-ориентированными языками;
правила представления данных на одном из языков программирования высокого уровня (например, на Паскале); правила записи основных операторов: ввода, вывода, присваивания, цикла, ветвления; правила записи программы; понятие: трансляция; назначение систем программирования; содержание этапов разработки программы: алгоритмизация - кодирование - отладка - тестирование.
Учащиеся должны уметь:
пользоваться языком блок-схем, понимать описания алгоритмов на учебном алгоритмическом языке;
выполнять трассировку алгоритма для известного исполнителя;
составлять несложные линейные, ветвящиеся и циклические алгоритмы управления одним из учебных исполнителей;
выделять подзадачи; определять и использовать вспомогательные алгоритмы;
составлять несложные программы решения вычислительных задач с целыми числами;
программировать простой диалог;
работать в среде одной из систем программирования (например, Турбо Паскаль);
осуществлять отладку и тестирование программы.
Тем не менее сама тема имеет очень важное, в том числе культурологическое, значение, и в профильной школе должна быть рассмотрена обязательно, а в основной - по крайней мере должен быть сформулирован сам факт существования алгоритмически неразрешимых задач. Ведь сам по себе этот факт является весьма неочевидным, о чем говорят и многовековые попытки решить те или иные проблемы (задача доказать их возможную алгоритмическую неразрешимость при этом изначально даже не ставилась). Ученики также воспринимают данный факт с недоверием, причем даже после доказательства неразрешимости, например, проблемы останова. Ведь их практический опыт подсказывает, что очень часто они сами могут эту проблему для конкретной программы решить, в том числе и доказать, что определенная программа на конкретных входных данных зациклится. Здесь очень важно провести грань между решением задачи для частного случая и построением универсального алгоритма. Действительно, проблему останова для конкретной программы или даже класса программ решить можно. Так, для программы, состоящей только из линейных конструкций, легко показать, что она всегда закончит свою работу. Приведенное же доказательство говорит о невозможности построения общего алгоритма, пригодного для любых программ и входных данных.
|
|
|
Заключение
Развитие информационных коммуникаций (объединение компьютеров в локальные и глобальные сети, создание баз данных и знаний, а также экспертных систем) создает уникальную учебную среду, которая дополняет или заменяет традиционные формы обучения. Прогресс в этой области позволяет реализовать два основных принципа будущей системы образования - его непрерывности и доступности. При этом информационные технологии сами становятся учебным предметом, при изучении которого могут быть апробированы новые формы и методы обучения. Поэтому уже с 3 класса программа усложняется. Вводится понятие алгоритма как пошагового описания целенаправленной деятельности. Формирование логического мышления идет в процессе создания и выполнения простейших алгоритмов. Ученики приобретают навыки самостоятельного исследования, развивают интуицию, учатся делать логические выводы при работе с «черными ящиками». Рассматриваются основы графического интерфейса, как более простого и привычного для пользователя.
В старшей школе продолжается формирование логического мышления, но к нему добавляется алгоритмическое мышление. Которое начинает формироваться с начала изучения темы алгоритм, и продолжает на всем протяжении линии «Алгоритмизация и программирование». В данной курсовой работе были изучены методики преподавания темы из курса информатики «Алгоритмы». В первой главе данной работы исследованы методики всего курса преподавания информатики в школе, методика введения понятия алгоритм и методика обучения построения алгоритмов.
|
|
|
Во второй главе были разработаны 2 урока и представлены в виде плана-конспекта. Первый урок для 9 класса на тему «Понятие алгоритма», второй урок для 10 класса «Типы алгоритмических структур». А также в этой главе обобщены методические рекомендации при обучении теме «Алгоритмы».
Список использованной литературы
1. Лапчик М.П. Методика преподавания информатики [Текст] / М.П. Лапчик - М.: Мир, 2003. - 440с
. Михалевич B.C., Каныгин Ю.М., Гриценко В.И.Информатика - новая область науки и практики Кибернетика. Становление информатики. [Текст] / В.С. Михалевич, Ю.М. Каныгин, В.И. Гриценко - М.: Наука, 1986. -221с.
. Закон РФ «Об образовании» Федеральный закон от 29.12.2012 №273-Ф «Об образовании в Российской Федерации».
. Подласый И. П. Педагогика. [Текст] / И.П. Подласый - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1999. -125с.
. Софронова Н.В. Теория и методика обучения информатике [Текст] / Н.В. Софронова -М.: Высшая школа, 2004.- 145с.
. Семакин И.Г. Информатика: Учеб. по базовому курсу [Текст] / И.Г.Семакин, Л.А. Залогова, С.В.Русаков, Л.В.Шестакова. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998.-543с.
. Гейн А.Г. Информатика: Учеб. для 8 -9 кл. сред. шк. [Текст] / А.Г. Гейн, Е.В. Липецкий, М.В. Сапир, В.Ф. Шолохович. - М.: Просвещение, 1994.- 258с.
. Лапчик М.П. Вычисления. Алгоритмизация. Программирование: Пособие для учителя. [Текст] / М.П. Лапчик - М.: Просвещение, 1988.-167с.
. Шауцукова Л.З. Информатика: Учеб. пособие для 10- 11 кл. общеобразоват. учреждений [Текст] / Л.З. Шауцукова. - М.: Просвещение, 2000.- 342с.
Брой М.Информатика. Основополагающее введение: часть I. [Текст] / М. Брой - М.: Диалог-МИФИ, 1996.- 267с.
. Успенский В.А. Вводный курс математической логики. [Текст] / В.А. Успенский, Н.К. Верещагин, В.Е. Плиско -М.: Физматлит, 2002.- 209с.
. Мациевский С.В. Учебное пособие [Текст] / С.В. Мациевский, С.А. Ишанов, С.В. Клевцур - Калининград: Изд-во КГУ, 2003. - 140 с.
. Потапов Ю. В. Учебно-методическое пособие. [Текст] / Ю.В. Потапов, И.Л. Фукс, -Томск: Томский гос. ун-т, 2001. - 48 с.
. Мациевский С.В. Учебное пособие. [Текст] / С.В. Мациевский - Калининград: Изд-во КГУ, 2002. - 128 с.
|
|
|
. Долинский М.С. Учебное пособие. Для школьников, студентов и их преподавателей [Текст] / М.С. Долинский -СПб.: Питер, 2006. - 366с.
. Сафронов И.К. Задачник-практикум по информатике [Текст] / И.К. Сафронов - Санкт- Петербург: БХВ-Петербург, 2002 г.- 432 с.
. Совертков П.И. Занимательное компьютерное моделирование в элементарной математике. Учебное пособие. [Текст] / П.И. Совертков - Москва: Гелиос АРВ, 2004 г.- 384 с.
. Златопольский Д.М. Интеллектуальные игры в информатике. [Текст] / Д.М. Златопольский - Москва: БХВ-Петербург, 2004 г.- 390 с.
. Макарова Н.В. Информатика и ИКТ. 10 класс. Базовый уровень. [Текст] / Н.В. Макарова - Санкт-Петербург: Питер, 2008 г.- 256 с.
. Макарова Н.В. Информатика и ИКТ. 11 класс. Базовый уровень. [Текст] / Н.В. Макарова - Санкт-Петербург: Питер, 2008 г.- 224 с.
. Ларкин А.И. Когерентная фотоника. [Текст] / А.И. Ларкин, Ф.Т. Юу - Москва: Бином. Лаборатория знаний, 2007 г.- 320 с.
. Панкратова Л.П. Контроль знаний по информатике: тесты, контрольные задания, экзаменационные вопросы, компьютерные проекты. [Текст] / Л.П. Панкратова, Е.Н. Челак - Москва: БХВ-Петербург, 2004 г.- 448 с.
. Немцова Т.И. Практикум по информатике. [Текст] / Т.И. Немцова, Ю.В. Назарова - Москва: Форум, Инфра-М, 2006 г.- 320 с.
. Баловсяк Н.В. Реферат, курсовая, диплом на компьютере. Популярный самоучитель. [Текст] / Н.В. Баловсяк - Москва: Питер, 2006 г.- 176 с.
25. Гусева А.И. Учимся информатике. Задачи и методы их решения. [Текст] / А.И. Гусева - Санкт-Петербург: Диалог-МИФИ, 2001 г.- 384 с.
|
|
|
