Применение интерактивных технологий обучения в процессе изучения темы «Системы счисления» базового курса информатики

0

Автор: mark***@mail.ru 

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Самарский государственный социально-педагогический университет»

Факультет математики, физики и информатики

Кафедра информатики, прикладной математики и методики их преподавания

 

Применение интерактивных технологий обучения в процессе изучения темы «Системы счисления» базового курса информатики

Выпускная квалификационная работа

 

 

Выполнил:

студент 5 курса

очной формы обучения

направления подготовки

44.03.05 Педагогическое образование

профиль: «Информатика и «Иностранный язык»

Малыхина Наталья Александровна

Подпись ___________

Научный руководитель:

к.п.н. Е.Л. Макарова

Подпись ___________

Научный консультант:

к.п.н., учитель информатики

МБОУ лицей «Технический »

г.о. Самара  Е.В. Путилова

Подпись ___________

 

Выпускная квалификационная работа


 

Самара, 2017

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

ГЛАВА 1.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ» В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ……………………

 

 

 

1.1 Изучение темы «Системы счисления» в основной школе………….

 

1.2 Интерактивные технологии обучения в базовом курсе информатики……………………………………………………………….

 

 

ГЛАВА 2.ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ»…………………………………………….31

2.1.   Дидактическое проектирование интерактивных занятий по теме «Системы счисления»…………………………………………………………………………..31

2.2. Роль интерактивных занятий в формировании УУД: результаты педагогического эксперимента……………………………………………………50

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………….…64

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК …………66

ПРИЛОЖЕНИЯ…………………………………………………….



ВВЕДЕНИЕ

Быстрый социальный и научно-технический прогресс требует совершенствования всех звеньев образования. Эффективность новых дорогостоящих средств обучения, таких как компьютер, телевидение, видеотехника, аудиоаппаратура полностью зависит от целей, задач обучения и используемых методов и приемов [1].

Решая вопрос о том, чему учить, необходимо определиться, какие компоненты должны быть включены в содержание образования, в каком порядке должны они располагаться для наилучшего достижения конечной цели - формирование личности человека в соответствии с социально значимым для своего времени образцом [1].

Акцент в содержании школьного образования должен сместиться с обучения собственно письму, чтению, счету на формирование учебной деятельности, воспитание и развитие школьника.

Такая постановка проблемы не нова. Еще К. Д. Ушинский ставил перед педагогом задачу «учить учиться». Он исходил из того, что «следует передать ученику не только те или другие познания, но и развить в нем желание и способность самостоятельно, без учителя, приобретать новые познания» [2].

Появление новых информационных технологий вносит новый элемент в содержание образования, школьного образования в частности. Знание основ информатики и компьютерных технологий, способность использовать компьютеры становятся необходимыми для каждого человека [1].

Уже ни для кого не секрет, что любая ЭВМ предназначена для обработки, преобразования и хранения данных. Для выполнения этих функции ЭВМ должна обладать некоторым способом представления данных. Представление данных заключается в их преобразовании в вид, удобный для последующей обработки либо пользователем, либо ЭВМ [1].

Форма представления данных определяется их конечным предназначением. В зависимости от этого данные имеют внутреннее и внешнее представление.

Все эти данные для ввода в компьютер должны быть некоторым универсальным образом представлены в виде набора целых чисел, т.е. преобразованы в формат внутреннего представления ЭВМ. Правила таких представлений разрабатываются и оформляются в виде стандартов[1].

Важным понятием при представлении данных в компьютерах является понятие система счисления.

Как только люди начали считать, у них возникла необходимость в записи чисел. Находки археологов на стоянках первобытных людей свидетельствуют о том, что первоначально количество предметов отображали равным количеством каких-либо значков (бирок): насечки, штрихи, точки [1].

Позже, для облегчения счета, эти значки стали группировать по три или по пять. Такая система записи чисел называется единичной системой (унарной), так как любое число в ней образуется путем повторения одного знака, символизирующего единицу. Отголоски единичной системы счисления встречаются и по сей день. И так, чтобы выяснить, на каком курсе учится курсант военного училища, нужно посчитать, сколько полос нашиты у него на рукаве. Даже не осознавая этого, единичной системой счисления пользуются малыши, показывая их возраст на пальцах, а счетные палочки используются для обучения учеников 1-го класса счету [1].

Объект исследования – процесс изучения систем счисления в основной школе.

Предмет исследования – методика изучения темы «Систем счисления» в основной школе на уроках информатики с применением интерактивных технологий обучения.

Цель исследования – определение эффективных путей и средств в изучении систем счисления.

Задачи исследования:

  1. Рассмотреть нормативные требования к результатам освоения темы «Системы счисления» в основной школе.
  2. Определить, как влияют интерактивные технологии обучения на изучение информатики в основной школе.
  3. Разработать интерактивные занятия по теме «Системы счисления».
  4. Проанализировать роль интерактивных занятий в формировании универсальных учебных действий: результаты педагогического эксперимента.

Практическая значимость работы заключена в том, что разработанные интерактивные занятия могут быть использованы на уроках информатики при прохождении темы «Системы счисления».

Методы исследования: изучение педагогической, методической литературы по исследованию данной темы; изучение опыта педагогов по исследованию данной темы; наблюдение за учебной деятельностью школьников в процессе изучения систем счисления; анкетирование учащихся.

Данная работа состоит из введения, двух глав (теоретической и практической), заключения и библиографического списка.

 

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ» В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ

  • . Изучение темы «системы счисления» в основной школе

Требования к результатам освоения основной программы общего образования являются неотъемлемой частью федеральных государственных стандартов общего образования. Требования представляют собой описание планируемых результатов образования, которые могут быть реально достигнуты в учреждениях, реализующих основные программы общего образования, независимо от их вида, местонахождения и организационно-правовой формы [3].

Все варианты образовательных стандартов первого поколения были ориентированы в основном на задание уровня подготовки выпускников и индивидуальную оценку учебных достижений отдельного школьника. Другие оценочные процедуры, направленные на аттестацию образовательного учреждения или оценку работы системы образования на муниципальном, региональном или федеральном уровнях только декларировались. В отличие от этого, предлагаемый вариант второго поколения стандарта ориентирован не только на анализ и оценку индивидуальных достижений школьников по освоению основных общеобразовательных учебных программ, а также на проведении анализа и оценки состояния системы образования на всех уровнях [3].

Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования представляет собой совокупность требований, обязательных при реализации основной образовательной программы основного общего образования образовательными учреждениями, имеющими государственную аккредитацию [4].

Стандарт включает в себя требования:

  • к результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования;
  • к структуре основной образовательной программы основного общего образования, в том числе требования к соотношению частей основной образовательной программы и их объёму, а также к соотношению обязательной части основной образовательной программы и части, формируемой участниками образовательного процесса;
  • к условиям реализации основной образовательной программы основного общего образования, в том числе к кадровым, финансовым, материально-техническим и иным условиям[4].

Требования к результатам, структуре и условиям освоения основной образовательной программы основного общего образования учитывают возрастные и индивидуальные особенности обучающихся на ступени основного общего образования, включая образовательные потребности обучающихся с ограниченными возможностями здоровья  и инвалидов, а также значимость ступени общего образования для дальнейшего развития обучающихся[4].

Стандарт устанавливает требования к результатам освоения обучающимися основной образовательной программы основного общего образования:

  • личностным, включающим готовность и способность обучающихся к саморазвитию и личностному самоопределению, сформированность их мотивации к обучению и целенаправленной познавательной деятельности, системы значимых социальных и межличностных отношений, ценностно-смысловых установок, отражающих личностные и гражданские позиции в деятельности, социальные компетенции, правосознание, способность ставить цели и строить жизненные планы, способность к осознанию российской идентичности в поликультурном социуме; [4]
  • метапредметным, включающим освоенные обучающимися межпредметные понятия и универсальные учебные действия (регулятивные, познавательные, коммуникативные), способность их использования в учебной, познавательной и социальной практике, самостоятельность планирования и осуществления учебной деятельности и организации учебного сотрудничества с педагогами и сверстниками, построение индивидуальной образовательной траектории; [4]
  • предметным, включающим освоенные обучающимися в ходе изучения учебного предмета умения специфические для данной предметной области, виды деятельности по получению нового знания в рамках учебного предмета, его преобразованию и применению в учебных, учебно-проектных и социально- проектных ситуациях, формирование научного типа мышления, научных представлений о ключевых теориях, типах и видах отношений, владение научной терминологией, ключевыми понятиями, методами и приемами [4].

Рассмотрим предметные результаты освоения основной образовательной программы основного общего образования, с учетом общих требований Стандарта и специфики изучаемых дисциплин, составляющих предметных областей, должны обеспечивать успешное обучение на следующей ступени общего образования [27]. Требования относятся к отдельным предметам общеобразовательной программы. Нас интересуют требования, относящиеся к предмету «Информатика», который в свою очередь включает раздел «Системы счисления» [28]. Рассмотрим требования, которые применяются к учебному предмету Информатика.

 Изучение предметной области «Информатика» должно обеспечить:

  • осознание значения информатики в повседневной жизни человека;
  • понимание роли информационных процессов в современном мире.

В результате изучения предметной области "Информатика", учащиеся развивают логическое и математическое мышление, овладевают умениями решения учебных задач; развивают математическую интуицию; получают представление об основных информационных процессах в реальных ситуациях [4].

 Так же предметные результаты изучения предметной области «Информатика» должны отражать:

  • овладение простейшими способами представления и анализа статистических данных; формирование представлений о статистических закономерностях в реальном мире и о различных способах их изучения, о простейших вероятностных моделях; развитие умений извлекать информацию, представленную в таблицах, на диаграммах, графиках, описывать и анализировать массивы числовых данных с помощью подходящих статистических характеристик, использовать понимание вероятностных свойств окружающих явлений при принятии решений [4];
  • развитие умений применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера и задач из смежных дисциплин с использованием при необходимости справочных материалов, компьютера, пользоваться оценкой и прикидкой при практических расчётах [4];
  • формирование информационной и алгоритмической культуры; формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств [4];
  • формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель – и их свойствах [4];
  • развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной деятельности в современном обществе; развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя; формирование знаний об алгоритмических конструкциях, логических значениях и операциях; знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами — линейной, условной и циклической [4];
  • формирование умений формализации и структурирования информации, умения выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей - таблицы, схемы, графики, диаграммы, с использованием соответствующих программных средств обработки данных [4];
  • формирование навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами и в Интернете, умения соблюдать нормы информационной этики и права [4].

Рассмотрим примерную программу основного общего образования по информатике. Примерная программа по информатике и информационным технологиям составлена на основе федерального компонента государственного стандарта основного общего образования, общие требования которого были рассмотрены ранее [29].

Примерная программа конкретизирует содержание предметных тем образовательного стандарта.  Дает примерное распределение учебных часов по разделам курса и возможную последовательность изучения разделов и тем учебного предмета с учетом межпредметных и внутрипредметных связей, логики учебного процесса конкретного образовательного уч­реждения, возрастных особенностей учащихся, определяет минимальный набор практи­ческих работ, необходимых для формирования информационно-коммуникативной компе­тентности учащихся [5].

Примерная программа является ориентиром для составления авторских учебных программ и учебников, а также может использоваться при тематическом планировании курса учите­лем. Примерная программа определяет инвариантную (обязательную) часть учебного курса, за пределами которого остается возможность авторского выбора вариативной составляющей содержания образования [29]. Авторы учебников и методических пособий, учителя информатики могут предложить собственный подход в части структурирования учебного материала, определения последовательности изучения этого материала, а также путей формирования системы знаний, умений и способов деятельности, развития и социализации учащихся. Таким образом, примерная программа содействует сохранению единого образовательного пространства, не сковывая творческой инициативы учителей, предоставляет широкие воз­можности для реализации различных подходов к построению учебного курса [5].

Примерная программа включает три раздела: пояснительную записку; основное содержание с примерным распределением учебных часов по разделам курса и рекомендуемой последовательностью изучения разделов и тем; требования к уровню подготовки выпускников [5].

Рассмотрим Федеральный базисный учебный план для образовательных учреждений Российской Федерации. Согласно ему, отводится 105 часов для обязательного изучения информатики и информационных технологий на ступени основного общего образования. В том числе в 8 классе – 35 учебных часов из расчета 1 учебный час в неделю и 7 классе – 70 учебных часов из расчета 2 учебных часа в неделю. В примерной программе предусмотрен резерв свободного учебного времени в объеме 11 часов (10,5%) для реализации авторских подходов, использования разнообразных форм организации учебного процесса, внедрения современных методов обучения и педагогических технологий, учета региональных условий [30]. Распределение содержания по годам обучения может быть вариативным, более того, оно может частично осваиваться уже в начальной школе за счет использования компонента образовательного учреждения и регионального компонентов учебного плана. Содержание образовательной области «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» осваивается как в рамках отдельного школьного предмета с таким названием, так и в межпредметной проектной деятельности [31]. Не допускается деление предмета на два («Информатику» и «Информационные технологии») при заполнении журналов и аттестационных документов[5].

На тему «Системы счисления» в основной школе отводится 6 часов. За это время учащиеся должны изучить такие темы как: [5]

  • Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки. Дискретная форма представления информации.
  • Компьютерное представление текстовой информации.
  • Кодирование графической информации (пиксель, растр, кодировка цвета, видеопамять).
  • Кодирование звуковой информации.
  • Представление числовой информации в различных системах счисления. Компьютерное представление числовой информации.

После изучения устного материала, учащиеся должны выполнить лабораторные работы и получить практические навыки, такие как: [5]

  • Перевод чисел из одной системы счисления в другую и арифметические вычисления в различных системах счисления с помощью программного калькулятора.
  • Кодирование текстовой информации. Определение числовых кодов символов и перекодировка русскоязычного текста в текстовом редакторе.
  • Кодирование графической информации. Установка цвета в палитре RGB в графическом редакторе.
  • Кодирование звуковой информации. Запись звуковых файлов с различным качеством звучания (глубиной кодирования и частотой дискретизации).

Требования к освоению основных общеобразовательных программ опосредованно определяют и нормируют требования к условиям осуществления образовательного процесса, например, в виде требований к учебной литературе, электронным образовательным ресурсам и т. Д [32].

Приведем пример учебников, которые рекомендуют к использованию при реализации обязательной части основной образовательной программы в основной школе. Рассмотрим, какие темы изучаются, относящиеся к разделу «Системы счисления» [6].

  1. Учебник информатики для 7 класса авторского состава Босова Л.Л., Босова.А.Ю. Всего на изучение информатики в 7 классе отводится 35 часов. В этом учебнике отводится всего лишь один час на изучение темы «Дискретная форма представления информации». За время изучения этой темы учащиеся должны: Иметь представления о преобразовании информации из непрерывной формы в дискретную форму. Знать сущность двоичного кодирования. Уметь кодировать и декодировать сообщения по известным правилам кодирования. Понимать роль дискретизации информации в развитии средств ИКТ [17].
  2. Учебник информатики для 8 класса авторского состава Босова.Л.Л., Босова. А.Ю. Всего для изучения информатики в 8 классе отводится 34 часа. В этом учебнике отводится 4 часа на изучение раздела «Системы счисления». 1 урок отводится на тему «Общие сведения о системах счисления». За время изучения этой темы учащиеся должны: уметь анализировать любую позиционную систему счисления как знаковую систему. Знать/понимать: общие представления о позиционных и непозиционных системах счисления; определение основания и алфавита системы счисления, переход от свернутой формы записи числа к его развернутой записи. 2 урок посвящен теме «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика». За время изучения этой темы учащиеся должны: знать/понимать:  перевод небольших десятичных чисел в двоичную систему счисления и двоичных чисел в десятичную систему счисления; - выполнение операций сложения и умножения над небольшими двоичными числами. 3 урок отводится для темы «Восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления. Компьютерные системы счисления». При изучении этой темы учащиеся должны знать/понимать: перевод небольших десятичных чисел в восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления, и восьмеричных и шестнадцатеричных чисел в десятичную систему счисления. И 4 тема «Правило перевода целых десятичных чисел в систему счисления с основанием q». При изучении этой темы учащиеся должны знать/понимать: перевод небольших десятичных чисел в систему счисления с произвольным основанием [18].
  3. Учебник информатики авторского состава Босова Л.Л., Босова А.Ю., не предусматривает изучение тем из раздела «Системы счисления». Для изучения информатики в 9 классе соответственно КТП отводится 68 часов. Этот вариант распределения часов является не окончательным, имеются и другие вариативные предложения [19].
  4. Учебник информатики для 8 класса автора Быкадоров Ю.А. Всего на изучение информатики в 8 классе отводится 35 часов.   В этом учебнике для темы Системы счисления отводится 3 часа. 1 тема «Дискретная форма представления информации». При изучении это темы учащиеся должны обладать такими основными понятиями как: дискретная форма представления информации. Единицы измерения информации (количество информации как объем информации и как степень непредсказуемости). 2 тема «Представление чисел в компьютере». При изучении этой темы учащиеся должны освоить методы представления чисел на компьютере. 3 тема «Методы дискретизации. Кодирование и декодирование». При изучении этой темы учащиеся должны освоить и изучить методы дискретизации информации, рассмотреть различные системы счисления [15].
  5. Учебник информатики для 8 класса авторского состава Семакин И.Г, Залогова Л.А, Русаков С.В, Шестакова Л.В. Всего на изучение информатики в 8 классе отводится 35 часов.  Из раздела «Системы счисления» Здесь изучается одна тема «Двоичное кодирование». Учащиеся должны освоить основные понятия этой темы [21].
  6. Учебник информатики для 9 класса авторского состава Семакин И.Г, Залогова Л.А, Русаков С.В, Шестакова Л.В. Всего на изучение информатики в 9 классе отводится 68 часов. Присутствует тема «Двоичное кодирование», учащиеся должны научиться переводить числа из десятичной системы счисления в двоичную систему. Также в дополнение ко второй главе учебника присутствует тема «Программирование и перевод из одной системы счисления в другую. Учащиеся должны освоить переводы чисел в различные системы счисления [22].
  7. Учебник информатики 8 класс автор Угринович Н.Д. Всего на изучение информатики в 8 классе отводится 34 часов. Раздел «Системы счисления представлен следующими темами. «Кодирование информации с помощью знаковых систем. Знаки: форма и значения», «Знаковые системы». Учащиеся должны: иметь представление о знаковых системах как способе кодирования информации. Приводить примеры знаковых систем. Осознавать роль двоичной знаковой системы [23].
  8. Учебник информатики 9 класс автор Угринович Н.Д. Всего на изучение информатики в 8 классе отводится 68 часов. Раздел «Системы счисления представлен следующими темами. «Представление числовой информации с помощью систем счисления», «Арифметические операции в позиционных системах счисления», «Двоичное кодирование чисел в компьютере». Проверочная работа «Арифметические операции в двоичной системе счисления» [24].

Как мы видим, тема «Системы счисления» рассматривается не во всех учебниках. Поэтому для преподавания информатики следует использовать комплект определенных авторов. Некоторые учебники предполагают изучение темы «Системы счисления» в 8 классе, а некоторые в 9 [33].

Рассмотрим требования к результатам ОГЭ и ЕГЭ. Для чего нам нужно изучать раздел «Системы счисления», если таких заданий нет в ЕГЭ и ОГЭ, может и не стоит вообще рассматривать эту тему. Но просмотрев, задания мы видим,  достаточное количество заданий на эту тему.

В  КИМ  по Информатике и ИКТ в ОГЭ включены задания из всех разделов.

Знания по теме «Системы счисления» присутствуют только  на уровне воспроизведения знаний  фундаментально - теоретического материала [7]:

  • единицы измерения информации;
  • принципы кодирования информации;
  • моделирование;
  • понятие алгоритма, его свойств, способов записи;
  • основные алгоритмические конструкции (ветвление и циклы);
  • основные элементы математической логики;
  • основные понятия, используемые в информационных и коммуникационных технологиях;
  • принципы организации файловой системы.

Рассмотрев требования к ЕГЭ, можно увидеть, что заданий по теме «Системы счисления» там присутствует гораздо больше [34].

В КИМ по информатике и ИКТ в ЕГЭ проверяется освоение теоретического материала из разделов [8]:

  • единицы измерения информации;
  • принципы кодирования;
  • системы счисления;
  • моделирование;
  • понятие алгоритма, его свойств, способов записи;
  • основные алгоритмические конструкции;
  • основные понятия, используемые в информационных и коммуникационных технологиях.

Материал на проверку сформированности умений применять свои знания в стандартной ситуации входит в обе части экзаменационной работы [8].

Это следующие умения:

  • анализировать однозначность двоичного кода;
  • формировать для логической функции таблицу истинности и логическую схему;
  • оперировать массивами данных;
  • подсчитать информационный объем сообщения;
  • искать кратчайший путь в графе, осуществлять обход графа;
  • осуществлять перевод из одной системы счисления в другую;
  • использовать стандартные алгоритмические конструкции при программировании;
  • формально исполнять алгоритмы, записанные на естественных и алгоритмических языках, в том числе на языках программирования;
  • определять мощность адресного пространства компьютерной сети по маске подсети в протоколе TCP/IP;
  • оценить результат работы известного программного обеспечения;
  • формулировать запросы к базам данных и поисковым системам.

Материал на проверку сформированности умений применять свои знания в новой ситуации также входит в обе части экзаменационной работы. Это следующие сложные умения [8]:

  • анализировать обстановку исполнителя алгоритма;
  • определять основание системы счисления по свойствам записи чисел;
  • описывать свойства двоичной последовательности по алгоритму ее построения;
  • осуществлять преобразования логических выражений;
  • моделировать результаты поиска в сети Интернет;
  • анализировать результат исполнения алгоритма;
  • анализировать текст программы с точки зрения соответствия записанного алгоритма поставленной задаче и изменять его в соответствии с заданием;
  • умение построить дерево игры по заданному алгоритму и обосновать выигрышную стратегию;
  • реализовывать сложный алгоритм с использованием современных систем программирования.

Как мы видим, задания по теме «Системы счисления» присутствуют как в теоретической, так и в практической части ЕГЭ. Выполнив эти задания, учащийся может набрать неплохие баллы (рис.1).

Рис.1. Таблица распределения баллов по информатике (ЕГЭ)

 Хотелось бы отметить умение решать задачи на систему счисления дает возможность набрать более высокие баллы, что очень важно при сдаче ЕГЭ и ОГЭ и при поступлении в ВУЗЫ.

В основной школе главным результатом образования является формирование умений организации и программирования эффективной индивидуальной и коллективной деятельности, как учебной, так и социально-творческой; подготовка к осознанному и основанному на знаниях выбору будущей образовательной траектории; приобретение знаний о мере своих прав и обязанностей [3].

Таким образом, общее образование должно обеспечивать личностное самоопределение учащихся – формирование нравственной позиции, мировоззренческой позиции, гражданской позиции, профессиональный выбор, выявление творческих способностей учащихся, развитие способностей самостоятельного решения проблем в различных видах и сферах деятельности [3].

1.2. Интерактивные технологии обучения в базовом курсе информатики

Как известно, в образовании существует множество методов обучения, разные типы уроков, которые преследуют одну единственную цель - обучение учащихся. С целью внедрения инноваций и их гармоничное вливание в устоявшуюся структуру урока[9].

Методы обучения – это совокупность приемов и подходов, отражающих форму взаимодействия учащихся и учителя в процессе обучения.

 Среди методов обучения выделяют:

  • пассивный
  • активный
  • интерактивный [10]

Особенность пассивной модели - это активная среда обучения. Это означает, что учащиеся получают знания от  учителя или из учебников, не общаясь друг с другом, и не выполняют никаких творческих задач. Примерами такой модели могут быть традиционные формы уроков, например в форме лекций. Эта модель является традиционной и довольно часто используемой, хотя современные требования к структуре урока - использование активных методов [11] (см. Приложение 1).

Активные  методы предполагают стимулирование познавательной деятельности и самостоятельности учеников. Эта модель предполагает наличие творческих (часто домашние) заданий и общение в системе ученик-учитель, как обязательных. Недостатком данной модели является то, что ученики выступают как субъекты учения для себя, учащие только себя, и совершенно не взаимодействующие с другими участниками процесса, кроме учителя [35]. Итак, этот метод характерен своей односторонней направленностью, а именно для технологий самостоятельной деятельности, самообучения, самовоспитания, саморазвития, и ни сколько не учит умению обмениваться опытом и взаимодействовать в группах (см. Приложение 2).

Интерактивная модель своей целью ставит организацию комфортных условий обучения, при которых все ученики активно взаимодействуют между собой. Именно использование этой модели обучения учителем на своих уроках, говорит об его инновационной деятельности. Организация интерактивного обучения предполагает моделирование жизненных ситуаций, использование ролевых игр, общее решение вопросов на основании анализа обстоятельств и ситуации, проникновение информационных потоков в сознание, вызывающих его активную деятельность [36]. Понятно, что структура интерактивного урока будет отличаться от структуры обычного урока, это также требует профессионализма и опыта преподавателя. Поэтому в структуру урока включаются только элементы интерактивной модели обучения - интерактивные технологии, то есть конкретные приёмы и методы, позволяющие сделать урок необычным и более насыщенным и интересным. Хотя можно проводить полностью интерактивные уроки (см. Приложение 3).

По сравнению с традиционными, в интерактивных моделях обучения меняется и взаимодействие с учителем: его активность уступает место активности учащихся, задача учителя - создать условия для их инициативы. В интерактивной технологии учащиеся выступают полноправными участниками, их опыт важен не менее чем опыт учителя, который не столько дает готовые знания, сколько побуждает учащихся к самостоятельному поиску [11].

Учитель выступает в интерактивных технологиях в нескольких основных ролях. В каждой из них он организует взаимодействие участников с той или иной областью информационной среды. В роли информатора-эксперта учитель излагает текстовый материал, демонстрирует видеоряд, отвечает на вопросы участников, отслеживает результаты процесса и т.д. [37].  В роли организатора,  он налаживает взаимодействие учащихся с социальным и физическим окружением (разбивает на подгруппы, побуждает их самостоятельно собирать данные, координирует выполнение заданий, подготовку мини-презентаций и т.д.). В роли консультанта учитель обращается к профессиональному опыту учеников, помогает искать решения уже поставленных задач, самостоятельно ставить новые и т.д. [12].

Методы интерактивного обучения можно поделить на две большие группы: групповые и фронтальные. Первые предусматривают взаимодействие участников малых групп (на практике от 2 до 6-ти человек), вторые – совместную работу и взаимообучение всего класса. Время обсуждения в малых группах – 3-5 минут, выступление – 3 минуты, выступление при фронтальной работе – 1 минута [13].

Групповые методы:

Работа в парах. Ученики работают в парах, выполняя задания. Парная работа требует обмена мыслями и позволяет быстро выполнить упражнения, которые в обычных условиях забирают много времени или невозможны (обсудить событие, рассказ, информацию, вывести итог уроку, взять интервью друг у друга, проанкетировать партнёра). После этого один из партнёров докладывает классу о результатах [13].

Работа в тройках. По сути, это усложнённая работа в парах. Лучше в тройках проводить обсуждение, обмен мыслями, подведение итогов или наоборот, выделение непохожих мыслей [13].

2+2=4. Две пары отдельно работают над упражнением на протяжении определённого времени (2-3 минуты), обязательно приходят к общему решению, затем объединяются и делятся приобретённым. Как и в парах, необходимым является консенсус. После этого можно или объединить четвёрки в восьмёрки, или перейти к групповому обсуждению [13]

Карусель. Ученики рассаживаются в два круга – внутренний и внешний. Внутренний круг недвижим, внешний двигается. Возможны два варианта использования метода – для дискуссии (происходят «попарные споры» каждого с каждым, причем каждый участник внутреннего круга имеет собственные, неповторимые доказательства), или для обмена информацией (ученики из внешнего круга, двигаясь, собирают данные) [13].

Работа в малых группах. Важнейшим здесь является распределение ролей: “спикер” – руководитель группы (следит за регламентом во время обсуждения, зачитывает задания, назначает докладывающего), “секретарь” (ведет записи результатов работы, помогает при подведении итогов и их объявлении), “посредник” (следит за временем, привлекает группу к работе), “докладывающий” (четко высказывает мысль группы, докладывает про результаты работы группы). Возможно выделение экспертной группы из сильнейших учеников. Они работают самостоятельно, а при объявлении результатов рецензируют и дополняют информацию [13].

Аквариум. В этом методе одна микро-группа работает отдельно, в центре класса, а после обсуждения провозглашает результат, а остальные группы слушают, не вмешиваясь. После этого группы внешнего круга обсуждают выступление группы и собственные достижения [13].

Фронтальные методы:

Большой круг. Ученики сидят по кругу и по очереди по желанию высказываются по поводу определённого вопроса. Обсуждение продолжается, пока есть желающие высказаться. Учитель может взять слово после обсуждения [13].

Микрофон. Это разновидность большого круга. Ученики быстро по очереди высказываются по поводу проблемы, передавая друг другу “микрофон” [13].

Незаконченные предложения. Немного усложнённый вариант большого круга: ответ ученика – это продолжение незаконченного предложения типа “можно сделать такой вывод…”, “я понял, что…” [13].

Мозговой штурм. Всем известная технология, суть которой заключается в том, что все ученики по очереди высказывают абсолютно все, даже алогичные мысли по поводу проблемы. Высказанное не критикуется и не обсуждается до окончания высказываний [13].

Мозаика. Это метод, который объединяет и групповую, и фронтальную работу. Малые группы работают над разными заданиями, после чего переформировываются так, чтоб в каждой заново созданной группе были эксперты по каждому аспекту проблемы (например, каждая первичная группа анализировала составление одной программы, после переформирования первая новая группа должна обобщить структуру программы, вторая – используемые типы величин, третья – аргументы, четвертая – результаты) [13].

Нужно отметить, что выше перечисленные методы - это далеко не все методы, существующие и используемые на сегодняшний день.

Предмет “Информатика и ИКТ” занимает важное место, как в системе образования, так и в развитии современного общества в целом. Этот предмет совсем недавно был введен в школы, а также имеет некоторые отличия от других школьных дисциплин, поэтому представляется много возможностей для деятельности учителей. Данные особенности позволяют по-новому проводить уроки, использовать разнообразные методы, средства, технологии обучения, которые в частности способствуют формированию познавательного интереса учащихся и, следовательно, выводят качество образования на новый уровень [13].

Сам по себе предмет «информатика» является достаточно универсальным. Мы считаем, что именно при изучении этого предмета нужно использовать интерактивные методы, потому что информатика каждый день совершенствуется и развивается нога в ногу с научно-техническим прогрессом и тут останавливаться и пользоваться традиционными методами не целесообразно [38].

При проведении уроков информатики нужно учитывать выбор метода в зависимости от дидактической задачи. Ставя перед собой задачу обобщения ранее изученного материала, можно использовать метод «Мозгового штурма», «Групповую дискуссию», «Деловую игру», «Разбор ситуации», «Работа в малых группах», «Работа в парах», «Микрофон».

Метод «Разбор ситуации»:

Применим для обсуждения проблем, с которыми в типовой ситуации сталкиваются практически все участники. Ситуации при работе на компьютере – зависание компьютера, внезапное отключение питания, компьютерные вирусы, подключение дополнительных устройств, поиск информации в Интернет и др. [13]

Метод «Деловая игра».

Во время деловой игры учащиеся разыгрывают роли по сценарию, связанному с темой обучения. Деловые игры хорошо проводить на заключительных уроках изученных тем - текстовый редактор MS –Word, электронные таблицы Excel. Учащиеся в качестве разных ролей выполняют задания. Например, одна группа - это компьютерная фирма, занимающаяся сборкой и реализацией компьютерной техники, другая группа - это покупатели [13].

Метод «Дискуссии в малых группах».

Применение метода дискуссий в малых группах можно применять при изучении любых тем информатики, при повторении, закреплении, изучении новых[13].

Метод проектов.

Информационные технологии требуют чаще навыков и умений, чем знаний. Поэтому на уроках информатики должна иметь приоритет именно практическая деятельность учащихся. Её можно активизировать с помощью проектного метода обучения [38]. Наиболее важным моментом здесь выступает результат выполняемых действий. Поэтому результат любой практической работы должен обязательно иметь личную значимость. Идеальным средством для решения данной задачи может оказаться именно этот метод [13].

Ниже представлены интерактивные методы обучения, которые можно применять при проведении уроков по информатике в девятом классе по учебнику Н.Д. Угринович (рис.2).

Рис.2. Интерактивные методы обучения информатике (9 класс)

Изучив интерактивные методы, рассмотрим, как они применяются на практике.

Рассмотрим технологическую карту урока информатики в разделе «Система счисления, тема «Перевод чисел в системах счисления» 9 класс. На этом уроке применяется интерактивный метод визуализации (рис. 3-7).

Рис.7. Технологическая карта урока

Как мы видим, в технологической карте этого урока используется метод визуализации. Он проявляется здесь за счет использования презентации.

За счет активного использования в учебном процессе интерактивных и проектных методов обучения и информационно-коммуникационных технологий возможно достижение образовательных результатов, необходимых для жизни в информационном обществе [13].

Важнейшим условием для осуществления на практике интерактивного обучения является личное участие учителя, его непосредственное включение в различные формы интерактивного обучения [39]. Внедрение в практику работы образовательного учреждения информационно-коммуникационных технологий открывает большие возможности и для совершенствования образовательных методик, для обмена опытом и творческого подхода к преподаванию [13].

Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования является неотъемлемым критерием школьного образования. ФГОС представляет собой совокупность требований, обязательных при реализации основной образовательной программы основного общего образования образовательными учреждениями [39].Одним из требований является, изучение предмета информатики. Мы выяснили, что раздел информатики «Системы счисления» занимает важную ступень в изучении предмета. Для достижения наилучших результатов в усвоении знаний рекомендуется использовать на уроках интерактивные методы обучения. Предмет «Информатика» является достаточно универсальным. Именно при изучении этого предмета нужно использовать интерактивные методы обучения, потому что информатика каждый день совершенствуется и развивается нога в ногу с научно-техническим прогрессом и тут останавливаться и пользоваться традиционными методами не целесообразно [40]. При изучении раздела информатики «Системы счисления» также отлично подходят интерактивные методы изучения. За счет активного использования в учебном процессе интерактивных  методов обучения и информационно-коммуникационных технологий возможно достижение образовательных результатов. Для достижения этой цели во второй главе будут спроектированы занятия с использованием интерактивных методов обучения, по теме «Системы счисления» и проведен педагогический эксперимент, для того чтобы доказать эффективность использования интерактивных методов обучения на уроках [41].


ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ» 

2.1. Дидактическое проектирование интерактивных занятий по теме «Системы счисления»

Дидактическое проектирование представляет собой методическую деятельность, т.е. деятельность по созданию проекта обучения. В нашем случае, проектом обучения будут являться технологические карты, разработанные с использованием интерактивных методов обучения [14].

Методическая деятельность является одним из элементов педагогической деятельности, и направлена она на проектирование такого учебного процесса, который должен гарантировать достижение поставленных целей [50].Как мы выяснили в первой главе, внедрение интерактивных методов в процесс обучения, успешно влияет на достижение заданных образовательных целей [14].

Задача современной школы - научить ребенка учиться. Курс информатики и ИКТ в целом, раздел «Системы счисления» в частности, - один из основных предметов, способных обеспечить эффективное развитие данного умения.  В пункте 1.2. была рассмотрена технологическая карта урока, в которой используется интерактивный метод визуализации, включение которого в урок способствует повышению заинтересованности учащихся в данной теме и благотворно сказывается на качестве результатов усвоения знаний.

Исходя из предпосылок эффективности различных интерактивных методов и технологий обучения, нами было принято решение разработать дидактические занятия с использованием интерактивных методов обучения по теме «Системы счисления». Для обеспечения соответствия  учебным планам основной школы занятия разработаны на основе различных учебно-методических комплексов.

В качестве основы для разработки интерактивных занятий по теме «Системы счисления» был выбран учебно-методический комплекс «Информатика» авторского коллектива Босова Л.Л., Босова А.Ю.. Авторы разработали учебники для 7, 8, 9 класса, но раздел «Системы счисления» изучается только в 7 и 8 классах. Все разработанные занятия построены в соответствии с календарно-тематическим планированием курса. Для повышения успеваемости учащихся были разработаны уроки с использованием интерактивных методов. В уроки включены различные упражнения, реализуемые при помощи интерактивных методов и технологий, в соответствии с дидактической задачей (освоение нового материала, закрепление пройденного материала и т.д.) [49].. Темы спроектированных занятий и интерактивные методы обучения, которые можно использовать на этом уроке, представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Темы спроектированных  занятий и интерактивные методы обучения, которые можно использовать на этом уроке

Тема урока

Методы обучения

Дискретная форма представления информации

Визуализация, синквейн, работа в малых группах, творческое задание

Общие сведения о системах счисления

Визуализация, творческое задание, метод проектов, игра в стиле телевизионного шоу, работа в парах

Двоичная система счисления. Двоичная арифметика

Визуализация, мозговой штурм, творческое задание, один-вдвоем-все вместе, работа в малых группах, каждый учит каждого

Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления

Визуализация, мозговой штурм, дискуссия в малых группах, смени позицию, незаконченные предложения, деловая игра, творческое задание, работа в парах

Правило перевода целых десятичных чисел в систему счисления с основанием q

Мозговой штурм, работа в малых группах, ученик в роли учителя, соревнование, работа в парах, творческое задание

Системы счисления

Метод проектов, карусель, дискуссия, творческое задание, 2+2=4,работа в малых группах, синквейн

 

Первое занятие с использованием интерактивных методов было подготовлено для учащихся 7 класса, изучающих данную тему по учебнику «Информатики» авторского состава Босова Л. Л., Босова А. Ю. В.. В этом учебнике раздел «Система счисления» предполагает знакомство с двоичной системой счисления при изучении темы «Дискретная форма представления информации». Изучив календарно-тематическое планирование, видим, что для ознакомления с темой «Дискретная форма представления информации», в которую входит пункт рассмотрения двоичной системы счисления, отводится один час. Цель урока - понимание сущности двоичного кодирования. Для достижения этой цели в занятии сочетаются  несколько интерактивных методов обучения, которые способствуют лучшему усвоению знаний у учащихся. Метод визуализации действует практически на протяжении всего урока, он реализован за счет создания презентации. (См. Приложение 4). Урок может быть наполнен следующими упражнениями, подготовленными на основе использования интерактивных методов обучения, которые, в свою очередь, способствуют решению задач и достижению цели поставленных на уроке:

  1. В занятии можно использовать задание, основанное на интерактивном методе «Синквейн». Ученикам дается задание составить «Синквейн» по теме: «Дискретная форма представления информации». Этот метод поможет учащимся научиться синтезировать информацию. Дается инструкция к заданию:
    • строка: Тема одним словом (обычно существительное);
    • строка: Описание темы в двух словах (два прилагательных);
    • строка: Описание действия в рамках этой темы (три глагола или деепричастия);
    • строка: Отношение к теме, чувства, эмоции (фраза из четырех слов);
    • строка: Повторение сути темы одним словом (синоним темы). Для наглядности учащимся предлагается пример (рис.8):

Рис.8. Синквейн

  1. Далее учащимся предлагается выполнить еще одно упражнение. При выполнении этого задания реализуется интерактивный метод «Работа в малых группах». Класс делится на несколько групп. Каждая группа получает задание. Учащиеся получают карточку, в которой содержится алфавит (каждой букве алфавита соответствует набор символов азбуке Морзе) (рис.9).

Рис.9. Азбука Морзе

Далее группам даются карточки с заданием. От них требуется зашифровать слова, используя азбуку Морзе (рис.10).

Рис.10. Карточка с заданием

  1. «Творческое задание». Учащимся предлагается заполнить «Кроссворд» (рис.11).

 

Рис.11. Сетка для «Кроссворда»

Вопросы:

  • Конечный набор отличных друг от друга символов, используемых для представления информации.
  • Алфавит, содержащий два символа.
  • Символы, при помощи которых записывается число.
  • Условный знак, раскрывающий смысл, понятия, идеи, явления.
  • Набор условных обозначений для представления информации.
  • Заполнив кроссворд, учащиеся должны разгадать основное слово «Дискретизация».

4.«Творческое задание»: учащиеся рассаживаются за компьютеры и открывают заранее подготовленный учителем документ. Задача учащихся соотнести слова с предложениями (рис.12).

Рис.12. Документ с задание в MS Word

Следующее занятие разработано для учащихся 8 класса, обучающихся по УМК авторского состава Босова Л. Л., Босова А. Ю.. Рассмотрев календарно –тематическое планирование, увидим, что на раздел «Системы счисления» отводится 4 часа. Тема «Общие сведения о системах счисления». Цель урока: знакомство с позиционными и непозиционными системами счисления. Для достижения поставленной цели, также как и в предыдущем занятии здесь используется интерактивный метод обучения визуализации, за счет использования на уроке презентации (см. Приложение 5). Также урок может быть наполнен следующими упражнениями, подготовленными на основе использования интерактивных методов обучения для лучшего усвоения знаний у учащихся, в соответствии с поставленными задачами и целью урока:

  1. Одним из видов проявления интерактивных методов обучения являются «Творческие задания». Для проверки и закрепления изученного материала можно использовать следующее упражнение. Эту работу можно выполнить как в своих рабочих тетрадях, так и за компьютером. Учащимся предлагается заполнить следующую таблицу: (рис.13).

Рис.13. Таблица для выполнения задания

2.Учащиеся могут выполнить задание, которое опирается на интерактивный метод обучения «Метод проектов» и заключается в следующем:

Придумайте свою непозиционную систему счисления, указав при этом:

  • какие знаки используются в качестве цифр;
  • правила, по которым формируются из этих цифр числа;
  • запишите в ней числа: 23,105, 345,54,123.
  1. «Творческое задание»: напишите свою биографию, используя римскую систему счисления. Используя свой домашний компьютер.
  2. «Игра в стиле телевизионного ток-шоу», также является одним из интерактивных методов обучения. Игра «Поле Чудес» как один из вариантов такого задания. Суть игры: Учащиеся делятся на 3 тройки игроков. Первая тройка игроков садится за заранее расставленные парты. Первой тройке игроков предлагается ответить на следующий вопрос: Простейшая и самая древняя Система счисления, с помощью которой люди каменного века считали мамонтов или своих соплеменников? (Унарная). Каждый игрок вращает заранее подготовленный барабан и называет букву. Игрок, первый назвавший правильное слово попадает в финал. Вопрос для второй тройки игроков: Система счисления, основанная на поместном значении цифр, приписывается шумерам и вавилонянам, в  более поздний период такая система счисления была развита индусами и имела неоценимые последствия в истории цивилизации? (Позиционная). Вопрос для третьей тройки игроков: Система счисления, в которой положения цифры в записи числа не зависит величина, которую она обозначает. Эта система  может накладывать определенные ограничения на порядок цифр (расположение по возрастанию или убыванию)? (непозиционная). Вопрос для финалистов:  Система счисления, в которой использование многочисленных значков для обозначения чисел началось с древних времен. С помощью них  комбинировали иероглифы, которые обозначали один, сто, тысячу, десять тысяч, сто тысяч, миллион и десять миллионов  обозначая, таким образом,  нужное число. Такая система была гораздо удобнее, чем месопотамская, использовавшая только два знака? (Древнеегипетская). Игрок, который победил в супер игре, получает грамоту.
  3. Упражнение, основанное на интерактивном методе «Работа в парах»: учащиеся делятся на пары и выполняют следующее задание: составьте и оформите в MS Word кроссворд по теме: «Системы счисления». Для того чтобы составить кроссворд, предварительно наберите термины и составьте их описание в следующей таблице (рис.14)

Рис.14. Таблица для выполнения заданий

По теме «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика» из учебника «Информатика» 8 класс того же авторского коллектива разработано следующий урок. Цель урока: формирование навыков перевода небольших десятичных чисел в двоичную систему счисления и двоичных чисел в десятичную систему счисления. Для достижения поставленной цели на уроке используется интерактивный метод «Визуализации» – презентация (см. Приложение 6). В начале урока на этапе актуализации знаний используется интерактивный метод «Мозговой штурм». Учитель задает учащимся  вопросы на свое усмотрение, для активизации знаний полученных на прошлом уроке. Урок может быть наполнен следующими упражнениями, подготовленными на основе использования интерактивных методов обучения, которые в свою очередь актуализируют и способствуют усвоению знаний у учащихся.

  1. Одним из видов интерактивных методов обучения являются «Творческие задания». Учащиеся рассаживаются за компьютеры и открывают заранее подготовленный документ Word (рис.15).

Рис.15. Документ Word

Задание: Учащиеся должны перевести числа из двоичной системы счисления в десятичную систему. Затем, получившиеся десятичные числа расставить в квадратики соответствующие двоичным числам. Далее числа вместе с квадратиками нужно поставить в порядке возрастания (перестановка квадратов). У учащихся, которые правильно справились с заданием, расстановка квадратов должна соответствовать цветам Радуги. Для проверки задания следует вспомнить последовательность цветов находящихся в Радуге, для этого есть подходящее сочетание слов «Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан» (Красный, Оранжевый, Желтый, Зеленый, Голубой, Синий, Фиолетовый).

  1. Упражнение на основе интерактивного метода «Один - вдвоем - все вместе». Учащиеся по парам рассаживаются за компьютеры. Открывают заранее подготовленный учителем документ (рис.16).

Рис.16. Задание в MS Word

Задание: Сначала, каждый ученик в своем листочке переводит числа из десятичной системы счисления в двоичную систему. Далее, посовещавшись, ученики, работая в парах, приступают к соотнесению чисел друг с другом. После этого, все учащиеся садятся за свои парты и вместе с учителем приступают к обсуждению этого занятия (понравилось ли им задание такого типа, что было для них сложнее всего и т.д.).

  1. Одним из видов интерактивных методов обучения является «Работа в малых группах». На уроке учащимся была предложена игра «Разгадай-ка». Суть игры: Класс делится на несколько команд, каждой команде раздаются листочки с числами, которые нужно перевести из двоичной системы счисления в десятичную систему (рис.17). Затем, каждая команда получает таблицу с зашифрованными в ней словами (рис.18) .Задача каждой группы расшифровать слова, зашифрованные в таблице, при помощи полученных десятичных чисел.

Рис.17. Числа для перевода из двоичной системы в десятичную систему

Рис.18. Таблица шифрования

  1. Еще одним из видов интерактивных методов обучения является «Каждый учит каждого». Упражнения, подготовленные на основе этого метода, считаются достаточно эффективными. Учащиеся могут работать как в группах, так и в парах. Разработанное упражнение как раз для работы в парах. Весь класс делится на пары (обычно пары образуются из соответствия, как они обычно сидят на уроках), один ученик из пары получает задание объяснить своему товарищу двоичную арифметику сложения и решить (объясняя товарищу) несколько примеров: 101100+110011, 1010+101, 1100110+10101. После чего инициатива переходит в руки товарища. Задача другого ученика объяснить двоичную арифметику умножения и решить несколько примеров: 1110001*11011, 10101*1011, 101101*100010.

5.«Творческое задание». Учащимся предлагается выполнить следующее упражнение:  восстановите двоичные цифры, на месте которых,  в приведенных ниже арифметических примерах стоит знак «*»:

  • **0*0*1**1+10111*10**=100*1*00010;
  • ***0**00-11*11*11=1101*1;
  • 1*01+1**=10100

Занятие разработано для учебника «Информатика» 8 класс авторского состава Босова Л. Л., Босова А. Ю. по теме  «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления». Цель урока: формирование навыков перевода небольших десятичных чисел в восьмеричную и шестнадцатеричную систему счисления и наоборот. Для достижения поставленной цели в занятии будут использованы следующие интерактивные методы обучения. Интерактивный метод «Визуализации» – презентация (см. Приложение 7). В начале урока на этапе актуализации знаний используется интерактивный метод «Мозговой штурм» - учащиеся отвечают на заранее подготовленные вопросы учителя. Урок может быть наполнен следующими упражнениями, подготовленными на основе использования интерактивных методов обучения, которые в свою очередь способствуют лучшему усвоению материала у учащихся, и активируют знания по пройденному материалу.

  1. Интерактивный метод «Дискуссии в малых группах».

Учащиеся делятся на 2 группы: одна группа высказывает плюсы восьмеричной системы счисления и доказывает оппонентам эффективность ее использования, другая группа приводит доводы эффективного использования шестнадцатеричной системы счисления. Затем, после этих обсуждений, группы меняют свою позицию и высказывают противоположные доводы Систем счисления. Таким образом, на уроке используется еще один интерактивный метод «Смени позицию».

  1. Следующее упражнение основано на интерактивном методе «Незаконченные предложения».Учащиеся рассаживаются за компьютеры и выполняют упражнение: (рис.19).

Рис.19. Задание в MS Word

3.«Деловая игра» - «Лестница к знаниям». Суть игры: класс делится на две команды. Для игры нужно заранее подготовить класс: убрать в сторону парты, сделать отметки на полу для каждой команды и написать задание на доске для каждой команды (рис.20).

Рис.20. Числа для перевода

Вся команда строится у первой ступеньки (отметка,  подготовленная заранее в конце класса). Один ученик от каждой команды идет к доске и выполняет один пример. Если учащийся правильно решил пример, то вся команда переходит на следующую ступеньку (отметка на полу), если пример выполнен не правильно, команда отступает на одну ступеньку назад или остается на месте (первый тур). Победителем становится команда, перешагнувшая больше ступенек.

  1. «Творческое задание». Это упражнение выполняется за компьютером. Учащиеся открывают заранее подготовленный документ в MS Word: (рис.21).

 

Рис.21. Подготовленное задание в MS Word

Используя приложение «Калькулятор»  операционной системы Windows учащимся следует заполнить таблицу.

5.Одним из видов интерактивных методов обучения является «Работа в парах». Учащиеся  на местах переводят числа из двоичной системы в восьмеричную систему, а из восьмеричной системы в шестнадцатеричную (рис.22).

Рис.22. Числа для перевода

Затем учащиеся садятся за компьютеры и открывают заранее подготовленный учителем документ – таблицу шифрования (рис.23).

Рис.23. Таблица шифрования

Задача каждой пары расшифровать слова, зашифрованные в таблице, при помощи полученных шестнадцатеричных чисел.

Для учащихся 8 класса  . по теме  «Правило перевода целых десятичных чисел в систему счисления с основанием q». разработано занятие на базе учебника «Информатика» авторского состава Босова Л. Л., Босова А. Ю. Цель занятия: закрепление умений по переводу целых чисел из одной системы счисления в другую. На этапе введения нового материала применяется интерактивный метод «Мозговой штурм», для актуализации знаний у учащихся. Учитель задает учащимся  вопросы, активирующие их знание по пройденной теме. Для достижения поставленных задач и цели урока,  занятие  может быть наполнено следующими упражнениями и заданиями, подготовленными на основе использования интерактивных методов обучения.

  1. На этапе закрепление пройденного материала учащимся предлагается задание, опирающееся на два интерактивных метода: «Работа в малых группах» и «ученик в роли учителя». Класс делится на 3 группы, жеребьевкой выбирают капитана команды. Капитаны подходят к учителю и выдергивают 1 листочек (на листочках написано: двоичная система счисления, восьмеричная система счисления, шестнадцатеричная система счисления), таким образом, каждой команде достается своя система счисления. Задание для команды, подготовить доклад (рассказать самое основное) о системе счисления, которая им досталась. Каждой команде на подготовку дается несколько минут. После чего капитан команды выходит к доске и в качестве учителя представляет классу тему, которую они подготовили с группой.
  2. «Соревнование» - еще один из методов интерактивного обучения. Два ученика выходят к доске. В центре доски расчерчен квадрат, как при игре «Крестики-Нолики». Каждый ученик по очереди решает один пример. Если пример правильно решен, ученик в расчерченном поле ставит заглавную букву своего имени, если нет, ничего не ставит. Выигрывает тот ученик, у которого, как при игре «Крестики-Нолики» в ряд встроятся заглавные буквы его имени. Ученик, одержавший победу, получает отметку пять, ученик, которому повезло чуть меньше, получает оценку по усмотрению учителя. Примеры, предлагаемые для этого соревнования: (рис.24).

Рис.24. Карточки с заданием

  1. Упражнение, основанное на интерактивном методе « Работа в парах» Учащиеся по парам рассаживаются за компьютеры и выполняют заранее подготовленное задание: (рис.25).

Рис.25. Задание в MS Word

4.Решение неравенств. Поставьте вместо____знак <, > или =. Возможно использовать следующий вариант задания (рис.26).

Рис.26. Карточка с заданием

  1. «Творческое задание». Учащиеся рассаживаются за компьютеры и выполняют задание, заранее подготовленное учителем (рис.27). Нужно расставить понятия в соответствующий столбик. Есть еще один вариант выполнения этого задания. Нужно вывести эти понятия, разрезать и отдать учащиеся. Учащиеся должны так же соотнести определения к системам счисления и приклеить эти листочки себе в тетрадь.

Рис.27. Задание в MS Word

Занятие разработано для учебника «Информатика» 8 класс авторского состава Босова Л. Л., Босова А. Ю. по теме  «Обобщение изученного материала». Цель урока: закрепить полученные навыки перевода в различные системы счисления. Для достижения поставленной цели и задач урока, занятие может быть наполнено следующими упражнениями и заданиями, подготовленными на основе использования интерактивных методов обучения.

  1. Заранее учащиеся были объединены в пары или тройки. Им было дано задание, спроектировать свои задания по всему разделу «Системы счисления». Каждая пара должна было подготовить 2 задания. Придя на заключительный урок по теме «Системы счисления» каждая пара представляла свои задания, а весь класс старался их выполнить. Таким образом, был реализован интерактивный метод обучения «Метод проектов».
  2. На этом уроке использовался интерактивный метод «Карусель». Ученики рассаживаются в два круга – внутренний и внешний. Внутренний круг недвижим, внешний двигается. Тема, на которую ученики могут задавать друг другу вопросы: Система Счисления. Сначала ученик внешнего круга задает вопрос ученику внутреннего круга, тот на него отвечает, потом наоборот, ученик внутреннего круга задает вопрос ученику внешнего круга. Если они не согласны с полученным ответом, на их вопрос между учениками завязывается дискуссия. После чего внешний круг двигается, и образуются новые пары, они работают по такому же принципу.
  3. «Творческое задание». Кроссворд «Основные понятия системы счисления». Учащимся дается таблица с уже составленными вопросами по теме «Система счисления». Их задача ответить на эти вопросы и составить кроссвордную сетку с ответами (рис.28).

Рис. 28. Вопросы к кроссворду

  1. Упражнение, построенное на интерактивном методе «2+2=4». Ученики объединяются в пары. Учитель раздает учащимся карточки. На карточках даны понятие, утверждения по теме «Системы счисления». Задача учащихся найти правильные и исправить неправильные предложения (дать правильный ответ) (рис.29).

 

Рис.29. Карточка с заданием

После того как учащиеся сделали задание в парах, они объединяются в четверки и сравнивают свои ответы. Если ответы не совпадают, они при помощи «Дискуссии» пытаются придти к согласию.

5.Задание, основанное на использовании интерактивного метода «Работа в малых группах». Класс делится на 3 - 4 группы.  Каждая группа получает по одной задаче (рис.30).

Рис. 30. Задачи по теме «Системы счисления»

После того как каждая группа решила по одной задаче, происходит обмен (группы меняются, пока каждая из них не решит 4 задачи).

  1. В занятии можно использовать задание, основанное на интерактивном методе «Синквейн». Ученикам дается задание составить «Синквейн» по теме: «Системы счисления». Инструкция уже не дается, так как с этим методом они уже знакомы. Можно дать учащимся пример выполнения такого задания.

Таким образом, было составлено 30 упражнений основанных на интерактивных методах обучения, которые способствуют лучшему усвоению знаний у учащихся. Эти упражнения включены в интерактивные занятия по теме «Системы счисления» в основной школе. Применение интерактивных методов поможет поддержать интерес к предмету и обучению в целом, раскрыть творческие способности учащихся.  Интерактивные методы делают уроки более интересными и яркими, учащиеся сами участвуют в процессе обучения. Интерактивные методики активизируют всех учащихся на уроке и  дают возможность обучающимся высказать полноценно своё мнение [47]. Идет обмен мнениями, идеями, знаниями и каждый ученик вносит свой вклад. При интерактивном методе учитель и ученики плотно взаимодействуют друг с другом [48]. Процесс обучения становится более интересным и уровень усвоения знаний у учащихся повышается. Чтобы доказать это был проведен педагогический эксперимент, с описанием и результатами которого вы можете ознакомиться в пункте 2.2.

 

 

  • Роль интерактивных занятий в формировании универсальных учебных действий : результаты педагогического эксперимента

В отличие от  традиционного  урока, который отвечал требованиям образования конца 20 и начала 21 века, современный урок – это, прежде всего урок, направленный на формирование и развитие универсальных учебных действий (УУД) [16].

Результатом урока  является  не успеваемость,  не объем изученного материала, а приобретаемые УУД  учащихся (такие как способность к действию, способность применять знания, реализовывать собственные проекты, способность социального действия). И только  использование интерактивных методов обучения  позволяет организовать   самостоятельную  познавательную деятельность в процессе урока [16].

С целью проверки эффективности  использования спроектированных занятий, в которые входят упражнения, основанные на интерактивных методах обучения, у учащихся основной школы нами было проведено экспериментальное исследование.

Экспериментальной базой стала ГБОУ СОШ №121 г. Самара.

Школа была основана 24 октября 1963 года в городе Куйбышеве. За годы работы школы основное общее образование получили 6230 учащихся, а среднее (полное) общее образование - 2698 учащихся, из них 192 закончили школу с медалью. В 2017 году школе исполнится 54 года [25].

Режим работы школы - 2 смены

  • 1 смена 8:00 до 13:00;
  • 2 смена 14:00 до 18:35;

Школа работает по графику шестидневной рабочей недели с одним выходным днем в две смены (в начальных классах допускается пятидневная учебная неделя).

Здание школы типовое, трехэтажное, введено в эксплуатацию в 1963 году. Отопление центральное, холодное и горячее водоснабжение. Канализация – центральная. Для организации и проведения процесса обучения в школе оформлены и действуют 29 учебных кабинетов, из них три кабинета рассчитаны на занятия маленьких групп до 15 человек. Все кабинеты имеют естественное и искусственное освещение. Во всех кабинетах школы над школьными досками установлены софиты. Раздевалки в начальных классах находятся в каждом классе. Кабинеты полностью оснащены мебелью и всем необходимым для организации занятий в них по выполнению учебного плана и программ  [42] В 2016 году школа завершила оснащение кабинетов начальной школы учебными столами с регуляторами наклона поверхности рабочей плоскости. По содержанию кабинеты оснащены в соответствии с современными требованиями. Во всех кабинетах начальной школы установлены: ксероксы, принтеры. В кабинетах начальной школы №№14, 25, 26, 31 в рамках ФГОС установлены интерактивные доски, мультимедийные проекторы, МФУ. В кабинете №23 установлены: 13 ноутбуков для учащихся и сейф для их хранения. В кабинете №26 установлены: ноутбук для учителя, 13 нетбуков, микроскопы, документ – камера, кабинеты начальной школы №№14, 25, 26, 31 имеют весь перечень раздаточного материала, необходимый для проведения занятий в рамках ФГОС. В период с 2014 по 2016 годы все учебные кабинеты школы оснащены проекторами и проекционными экранами. Для проведения занятий с использованием новых технологий в средней и старшей школе, в кабинете №4 установлены интерактивная доска, мультимедийный проектор, проекционный экран и компьютер. В рамках реализации проектов по модернизации общего образования Самарской области в 2011-2013 годах школа получила компьютерное оборудование [26].

В школе имеются два кабинета информатики. Один оснащен стационарными компьютерами – 3 шт., ученическими моноблоками HP 352– 13 шт., учительским моноблоком HP 3520 – 1 шт., интерактивной доской, проектором, принтером и оборудованием для проведения видеоконференций, второй ученическими моноблоками HP 3520 – 13 шт., учительским моноблоком HP 3520 – 1 шт., проектором, принтером. Оба кабинета объединены в локальную сеть и имеют выход в интернет. Они выполняют роль не только места проведения уроков информатики и информационных технологий, но еще роль информационной поддержки некоторых учебных дисциплин. В рамках Федеральной целевой программы развития образования на 2012-2015 годы в декабре 2013 года школа получила комплекты оборудования по основам робототехники и мехатроники. Для оптимизации информационно-образовательной среды в каждом учебном кабинете для педагогов установлен компьютер. Весь административный персонал обеспечен компьютерной и оргтехникой. Оборудован кабинет технологии, в котором установлено 10 современных электрических швейных машин, оверлок, а также оснащено место для выполнения программы обслуживающего труда (кулинария) всем необходимым оборудованием: двухкамерным холодильником, электрической плитой. Школа имеет два спортивных зала один из них малый, зал для занятий хореографией и спортивную площадку с футбольным полем [43]. Спортивные залы школы ежегодно пополняются спортивным оборудование и инвентарем. В 2014 году в рамках реализации учебного плана по ОБЖ приобретены лазерные автоматы и мишени грудные, на территории школы оборудована полоса препятствий. В 2014 году оборудована сенсорная комната для эмоциональной разгрузки и развития детей начальной школы и 5-6 классов. Сенсорная комната оснащена современным оборудованием в соответствии с требованиями действующего законодательства. Школьная столовая рассчитана на 180 посадочных мест, пищеблок оснащен технологическим и холодильным оборудованием в соответствии санитарными правилами и нормами. В школе организовано горячее питание (дети из социально-незащищенных семей питаются бесплатно) работает буфет. В школе функционирует лицензионный блок медицинского сопровождения, который оснащен оборудованием, инструментами, мягким медицинским инвентарем в соответствии с СанПиНом. Лекарственное обеспечение медицинского кабинета осуществляется в соответствии с нормативными документами. В каждом учебном кабинете школы имеются аптечки первой помощи. Функционирует актовый зал на 200 мест, который оснащен необходимой аппаратурой для проведения всех школьных мероприятий. В 2015 году актовый зал школы оборудован проектором и проекционным экраном, а в 2016 году системой кондиционирования, установлен ноутбук. В школе работает библиотека, которая обеспечена учебно-методической художественной литературой в соответствии с учебной программой, которая пополняется ежегодно. В 2014 году библиотека школы оснащена пятью ноутбуками для выхода в АСУ РСО. В 2016 году все кабинеты школы оборудованы локальной сетью интернет для выхода в АСУ РСО [26].

Для педагогического эксперимента был выбран 8 «Г» класс. В 8 «Г» классе обучаются 28 человек, из них девочек – 17, мальчиков - 11.  Возраст учащихся – 14 лет. Ребята активно участвуют в жизни школы, во всех мероприятиях различного характера – спортивные, творческие, интеллектуальные конкурсы, выходят на областной уровень и занимают призовые места. Это обусловлено активностью, сплочённостью коллектива и работой классного руководителя.

При изучении новых тем ученики стараются запоминать материал, накапливать знания, применять их в своей практической деятельности. В классе большинство учеников «хорошисты», но есть «отличники» - всего их четверо. Есть ученики, которые по некоторым предметам имеют низкие  оценки, обучающихся по индивидуальной программе на дому нет.

Класс очень активный. На уроках учеников учащиеся часто отвлекаются, иногда их сложно успокоить, но ребята легко настраиваются на рабочий лад. Дети активно принимают участие в уроке, обсуждая пройденный материал и изучая новую тему. Учащиеся занятия без уважительных причин не пропускают.

Общий интеллектуальный уровень учащихся – средний, успеваемость – удовлетворительная. Дети стараются успевать по всем предметам, очень активные, эрудированные, всесторонне развитые. Активно участвуют в конкурсах и добиваются хороших результатов.

Некоторые ученики имеют схожие интересы. Большинство слушает одну и ту же музыку, увлекается похожими фильмами и телепередачами. Во внеурочное время и на каникулах дети поддерживают связь друг с другом, общаясь в социальных сетях, созваниваясь, организовывая прогулки, походы всем классом в кино.

Благодаря работе классного руководителя, 8 «Г» класс активно выполняют необходимый перечень работ, а иногда являются и инициаторами. Система общественных поручений в классе разделена. Есть староста класса и заместитель. Ребята разделяют задания при подготовке к различным мероприятиям, каждый учащийся (группа учащихся) знает, за что отвечает. В свободное от учёбы время каждый ученик находит себе занятие. Ребята в основном посещают различные кружки при школе.

У учащихся наблюдается достаточный уровень сформированности познавательной активности и учебной мотивации. Школьники относятся к учёбе положительно, осознавая важность учёбы в дальнейшей жизни. Уровень работоспособности, активности, самостоятельности учащихся в учебной и внеурочной деятельности соответствует норме. Большинство учащихся добросовестно выполняет домашние задания, помогая друг другу.

В жизни класса участвует не только классный руководитель, но и другие учителя школы. Совместно с ними проводятся родительские собрания, ученики ходят на ведомые преподавателями кружки или мероприятия. В любой момент учащиеся могут обратиться к ним с какой-либо проблемой (не только учебной).

Ученики 8 «Г» класса к критике со стороны классного руководителя и других учителей школы относятся адекватно, агрессии не присутствует, пытаются сразу исправить свою ошибку. Класс любит побеждать в соревнованиях. При проигрышах ребята расстраиваются, но не сдаются и начинают упорнее готовиться к следующим конкурсам. Конфликтные моменты, которые возникают в этом классе, сразу решаются, их разрешает классный руководитель или староста класса, крупных ссор, ведущих к разобщению класса, не наблюдалось.

Отрицательным качеством для большинства детей является неусидчивость, которая мешает учебной работе, невнимательность, по причине которой ребята делают ошибки. В классе формируются обычаи и традиции, которые скрепляют классный коллектив, развивают положительные качества всего коллектива в целом и отдельного ребёнка в частности [46].

Для определения уровня усвоения знаний у учащихся проводилось тестирование класса, в котором был проведен традиционный урок по теме «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика». В эксперименте приняли участие 25 учащихся (присутствующие на уроке).

Тест «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика».

Назначение теста: проверить уровень усвоения знаний у учащихся по теме «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика» при проведении урока в традиционной форме [45].

Инструкция к тесту: Выполните задания и выберите правильный вариант ответа.

Тестовый материал:

ФИО:__________________________________________________________

  1. Двоичной системой счисления называется?

а) унарная система счисления;

б) позиционная система счисления;

в) непозиционная система счисления;

г) нет правильного ответа;    

  1. С каким основанием производится двоичная система счисления?

а) основание 2

б) основание 4

в) основание 10

г) основание 0

  1. В двоичной системе счисления присутствуютсимволы: 

а) 1, 2;

б) 0, 1;

в) а, в;

г) все перечисленные

  1. Числу 100102 соответствует число … в десятичной системе счисления:

 а) 18;

 б) 17;

 в) 100;

 г) 36;

  1. ЭВМ выполняет арифметические расчеты в системе счисления:

а) десятичной;

б) двоичной;

в) единичной;

г) шестнадцатеричной;

  1. Для перевода целого десятичного числа в двоичную систему счисления нужно?

а) перевести одну систему счисления в другую;

б) последовательно выполнять деление данного числа и получаемых целых частных на 4 до тех пор, пока не получим делимое, равное нулю;

в) последовательно выполнять деление данного числа и получаемых целых частных на 2 до тех пор, пока не получим частное, равное нулю;

г) все выше перечисленные ответы верны;

  1. Правило перевода натуральных двоичных чисел в десятичную систему счисления?

а) необходимо вычислить сумму степеней двойки, соответствующих единицам в свёрнутой форме записи двоичного числа;

б) обязательно вычислить сумму степеней десятичной системы, соответствующих единицам в свёрнутой форме записи двоичного числа;

в) вывести восьмеричную систему в шестнадцатеричную, далее подвести к соответствующим единицам в свёрнутой форме записи двоичного числа;

г) нет правильного ответа.

  1. Переведите двоичное число 1100 в десятичную систему:

а) 20

б) 12

в) 6

г) 16

После обработки полученных данных тестирования, были получены следующие результаты (рис.30).

Рис.30. Количество учащихся справившихся с заданием

Ниже указано процентное соотношение результатов теста (Таблица 2.2).

Таблица 2.2

Доля учащихся справившихся и не справившихся с тестовыми заданиями по теме: «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика».

Тест «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика».

Доля справившихся с заданием учащихся

Доля не справившихся с заданием учащихся

53,5%

46,5%

 

Для наглядности представим результаты педагогического эксперимента в виде круговой диаграммы (рис.32).

 

Рис.32. Доля усвоения знаний у учащихся при проведении урока в традиционной форме

Таким образом, при обработке результатов данного теста оказалось, что усвоение знаний у учащихся при проведении урока в традиционной форме находится на среднем уровне.

В классе, где проводился педагогический эксперимент, имеются большие перспективы для улучшения усвоения знаний у учащихся с помощью интерактивных методов обучения [45].

Далее проводилась работа по улучшению уровня усвоения знаний при изучении новой темы: «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления» у учащихся при проведении занятия с использованием интерактивных методов обучения.

Был проведен урок в 8 «Г» классе с применением интерактивных методов обучения. В занятие входят разработанные упражнения (см. Пункт 2.1). При проведении этого занятия на уроке использовались такие интерактивные методы как: визуализация, мозговой штурм, дискуссия в малых группах, смени позицию, незаконченные предложения, деловая игра, творческое задание, работа в парах. Подробная структура занятия (см. Приложение 11).

Затем проводилась диагностика уровня усвоения знаний по теме: «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления» у учащихся 8 «Г» класса.

Тест «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления».

Назначение теста: проверить уровень усвоения знаний у учащихся по теме «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления» при проведении урока  с использованием интерактивных методов обучения [44.] 

Инструкция к тесту: Выполните задания и выберите правильный вариант ответа.

Тестовый материал:

ФИО:_______________________________________________________________

  1. С каким основанием производится шестнадцатеричная система счисления?

а) основание 2

б) основание 16

в) основание 10

г) основание 8

  1. С каким основанием производится восьмеричная система счисления?

а) основание 2

б) основание 4

в) основание 10

г) основание 8

  1. В восьмеричной системе счисления присутствуют символы:

а) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8;

б) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7;

в) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8;

г) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, А, В, С, D, E, F

  1. В шестнадцатеричной системе счисления присутствуют символы:

а) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16;

б) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7;

в) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, А, В, С, D, E, F;

г) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, А, В, С, D, E, F;

  1. Числу 1268 соответствует число … в десятичной системе счисления:

а) 15;         

б) 86;

в) 688;

г) 200;

  1. Числу 24310 соответствует число … в восьмеричной системе счисления:

а) 179;

б) 342;

в) 100110;

г) 363;

  1. Числу 82310 соответствует число … в шестнадцатеричной системе счисления:

а) 10011;   

б) 337;

в) АВ;

г) 12С;

  1. Перевести шестнадцатеричное число АВС в десятичную систему счисления:

а) 2944

б) 2665

в) 2748

г) 2648

После обработки полученных данных тестирования, были получены следующие результаты (рис. 33).

 

Рис. 33. Количество учащихся справившихся с заданием

Ниже указано процентное соотношение результатов теста (Таблица 2.3).

Таблица 2.3

Уровень усвоения знаний у учащихся  8 «Г» класса по теме: «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления».

Тест «Восьмеричные и шестнадцатеричные системы счисления. Компьютерные системы счисления»

Уровень усвоения знаний у учащихся

Уровень не усвоения знаний у учащихся

62,5%

37,5%

Для наглядности представим результаты педагогического эксперимента при помощи круговой диаграммы (рис.34).

Рис.34. Доля усвоения знаний у учащихся при проведении урока с использованием интерактивных методов обучения

Сравнивая результаты исследований, мы отмечаем значительные изменения. При проведении занятия с использованием интерактивных методов обучения уровень усвоения знаний у учащихся значительно повышается.

Таким образом, педагогический эксперимент подтверждает эффективность использования на занятиях интерактивных методов обучения, для лучшего усвоения знаний у учащихся.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсе «Информатика» тема «Системы счисления» считается одной из самых нелегких тем, так как обучающимся непросто «выйти за рамки привычного». Понять, как работать с другими системами счисления, кроме привычной с 1 класса десятичной. Поэтому в данной работе и было изучено применение интерактивных технологий обучения в процессе изучения темы «Системы счисления» в базовом курсе информатики, которые помогают учащимся лучше усвоить материал.

В ходе данного исследования были достигнуты все поставленные цели и задачи в области изучения применение интерактивных технологий обучения в процессе изучения темы «Системы счисления» базового курса информатики, а именно:

  1. проанализированы различные учебные методические комплексы, рекомендованные ФГОС по информатике, а также методические разработки учителей и нормативные документы в контексте изучения данной темы;
  2. рассмотрены требования, предъявляемые Федеральным государственным образовательным стандартов применяемые к учебному предмету информатика, а также рассмотрены требования, применяемые конкретно к теме «Системы счисления»;
  3. изучена примерная образовательная программа и федеральный базисный план. Изучив их, мы выяснили, сколько часов отводится для изучения темы «Системы счисления», и какие разделы она включает;
  4. изучены интерактивные технологии обучения в базовом курсе информатики, а именно интерактивные методы обучения: «Карусель», «Работа в парах», «Работа в малых группах», «Микрофон», «Метод проектов» и т.д.;
  5. разработано 6 интерактивных занятий по теме «Системы счисления». Для этих интерактивных занятий было разработано 30 упражнений, которые опираются на интерактивные методы обучения, способствующие лучшему усвоению знаний у учащихся;
  6. экспериментально проверена результативность применения интерактивных занятий на уроке информатике базового курса преподавания. Эксперимент проводился в 8 «Г» классе. После подведения итогов эксперимента, было выяснено, что применение на уроке интерактивных методов обучения способствует лучшему усвоению знаний у учащихся, чем при проведении урока в традиционной форме.

 Список литературы и  доступен в полной версии работы 

приложения отсутствуют 

Скачать: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ  

Категория: Дипломные работы / Дипломные работы по информатике

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.