Конкретное же наполнение этого понятия в тот период во многом связывалось с изучением учащимися основ алгоритмизации и программирования, что, прежде всего, объяснялось существовавшим уровнем компьютерной техники и соответствующего программного обеспечения. Современный же этап развития школьного курса информатики требует уточнения перечня и содержания компонентов, характеризующих понятие «алгоритмическая культура». Принципиально новая задача здесь – выполнить эту работу по отношению к разделу «Информационные технологии», в рамках которого учащиеся знакомятся с работой текстового и графического редакторов, электронных таблиц, СУБД [17].
Формирование алгоритмической культуры учащихся способствует осознанному восприятию учебного материала, что предполагает обязательное наличие общих представлений:
а) об алгоритме и его свойствах;
б) о языковых средствах записи алгоритмов (развернутая форма, табличная форма, блок-схема);
в) об алгоритмических процессах (линейном, разветвляющемся, циклическом).
Язык блок-схем – самый наглядный из всех человеческих языков, используемых для записи алгоритмов.
Алгоритмическая культура учащегося должна содержать следующие компоненты:
- понимание сущности алгоритма и его свойств;
- понимание сущности языка как средства для записи алгоритма;
- владение приёмами и средствами для записи алгоритмов;
- понимание алгоритмического характера методов математики и их приложений;
- владение алгоритмами школьного курса математики;
- понимание элементарных основ программирования на компьютере.
Обучение алгоритмам должно строиться с учётом следующих принципов:
а) создание у учащихся полной ориентировочной основы его применения;
б) осуществление алгоритмизации на основе приёмов, раскрывающих их происхождение;
в) алгоритмическая линия должна пронизывать весь процесс обучения информатики в школе;
г) развитие логической культуры учащихся;
д) обеспечение взаимосвязи алгоритмов;
е) формирование основных элементов алгоритмической культуры учащихся.
Работа по алгоритмам развивает интерес учащихся к процессу обучения, они стремятся заменить предложенный алгоритм более простым и обосновать целесообразность такой замены, что развивает их творческое и конструктивное мышление. Алгоритмизация обучения предполагает единство между анализом и синтезом и активно влияет на развитие творческого мышления учащихся. Свободное творчество возможно только на базе осознанных алгоритмов[4].
В современном обучении появилась новая школьная дисциплина – алгоритмика, направленная на формирование и развитие алгоритмического мышления учащихся. Алгоритмика – часть математики, она изучается в 5-7 классах и носит пропедевтический характер. Алгоритмика предусматривает изучение основных алгоритмических конструкций и учит учащихся построению алгоритмов различных типов [15].
Процесс подготовки задач для решения на ЭВМ называетсяпрограммированием. Он включает в себя следующие этапы:
1. составление алгоритма решения задачи;
2. описание алгоритма решения задачи на языке программирования (составление программы);
3. трансляция программы на машинный язык в виде последовательности команд.
Дистанционное обучение, по нашему мнению, обладает рядом достоинств, способствующих лучшей реализации принципов дидактики. ДО характеризуется:
а) правильным отбором учебного материала;
б) рациональной дозировкой подачи учебного материала;
в) активной самостоятельной деятельностью ученика по усвоению учебного материала;
г) обеспечением возможности каждому ученику работать с свойственной ему скоростью;
д) высокой степенью контроля за результатами обучения.
Успехи в развитии компьютерной техники привели к возрастанию роли компьютеров во всех областях жизни современного общества и сделали необратимым процесс компьютеризации обучения на основе его программирования [5].
Формирование у учащихся алгоритмической культуры в процессе изучения базового курса информатики раскрывает единую алгоритмическую сущность информационных процессов различного рода, являясь тем самым системообразующей функцией данного курса. Эффективное решение данной педагогической проблемы возможно при выделении формирования алгоритмической культуры в качестве обязательной нормативной цели обучения информатике [17].
Изучение учебного материала по алгоритмической линии обеспечивает учащихся возможностью: понять на основе анализа примеров, смысл понятия алгоритма, знать свойства алгоритмов, понять возможность автоматизации в деятельности человека при использовании алгоритмов; освоить основные алгоритмические конструкции, научиться применять алгоритмические конструкции для построения алгоритмов решения задач; получить представление о библиотеке алгоритмов, уметь использовать библиотеку для построения более сложных алгоритмов; получить представление об одном из языков программирования, использовать этот язык для записи алгоритмов решения задач. При развитии новых информационных технологий, и в частности технологий программирования, появляется возможность в пределах раздела «Основы алгоритмизации» давать общенаучные понятия информатики, и в то же время формировать и развивать умение, и навыки необходимые пользователю при работе с современным программным обеспечением, т.е. появляется возможность сделать раздел «Основы алгоритмизации» мостиком между теоретической и практической информатикой. Первые шаги в этом направлении уже сделаны в работах А. Г. Кушниренка, Ю. А. Первина, А. Л. Семенова. Важным принципом является самостоятельное добывание учениками знаний, которые формируются при работе с реальными и виртуальными объектами. Реализация этого принципа основывается на использовании творческих сред, таких как, например, Лого, Кумир, Роботландия [11].
Глава 2. Методика использования дистанционных технологий как средство развития алгоритмической культуры школьников на уроках информатики
2.1 Возможности использования дистанционных технологий на уроках информатики
Дистанционное обучение – совокупность технологий, обеспечивающих доставку обучаемым основного объема изучаемого материала, интерактивное взаимодействие обучаемых и преподавателей в процессе обучения, предоставление обучаемым возможности самостоятельной работы по освоению изучаемого материала, а также в процессе обучения.
Современное дистанционное обучение строится на использовании следующих основных элементов:
- среды передачи информации (почта, телевидение, радио, информационные коммуникационные сети),
- методов, зависимых от технической среды обмена информацией.
Использование технологий дистанционного обучения позволяет:
- снизить затраты на проведение обучения (не требуется затрат на аренду помещений, поездок к месту учебы, как учащихся, так и преподавателей и т. п.);
- проводить обучение большого количества человек;
- повысить качество обучения за счет применения современных средств, объемных электронных библиотек и т.д.
- создать единую образовательную среду.
Исходя из вышесказанного, дистанционные технологии целесообразно использовать на уроках информатики с целью формирования алгоритмической культуры в следующих направлениях:
1. Использование электронного учебника информатики по теме «Алгоритмы».
2. Разработка факультативных курсов «Алгоритмы вокруг нас», «Решение практических задач и алгоритмы».
3. Разработка элективных курсов «Компьютерное программирование: сферы и границы применения», «Дистанционная развивающая информатика», «Создание примитивной анимации с использованием средств языка программирования Qbasic».
4. Выполнение индивидуальных заданий по темам «Программирование на языке Паскаль», «Работа с графикой в среде Паскаль» посредством использования дистанционных технологий (через электронную почту).
Е.С. Полат и А.В.Хуторской широко рассматривают такой вид дистанционного обучения как электронный учебник. Как пишет Е.С. Полат: «Если мы говорим о дистанционном обучении как о новой форме обучения, логично сделать вывод, что в этой системе помимо учителя и учащихся должен быть учебник, учебные пособия, т.е. средства обучения как компонент данной системы. Отсюда необходимость серьезного научного подхода к разработке специальных курсов (учебников) для системы дистанционного обучения. Разумеется, в данном случае речь, в основном, идет об электронных средствах обучения, в первую очередь, сетевых».
Электронные учебники могут быть на носителях внешней памяти (CD-ROM) и размещенные в телекоммуникационных сетях.
В содержание разработанного мной учебника информатики по теме «Алгоритмы» входят следующие темы:
Тема1: Понятие алгоритма. Характеристики алгоритма. Исполнитель алгоритма. Свойства алгоритма. Виды алгоритмов.
Тема 2: Алгоритмы и формы их представления.
Тема 3: Введение в программирование на языке Pascal.
Тема 4: Структура программы на Паскале.
Тема 5: Базовые алгоритмические структуры.
2.2 Методические рекомендации по использованию дистанционных технологий на уроках информатики
В практике педагога-предметника могут быть использованы Интернет-ресурсы разного типа.
На основе результатов проведенного анализа Интернет-ресурсов, можно выделить следующие группы образовательные Интернет-ресурсов :