Использование элективного курса при построении профильного курса информатики

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Педагогика


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Содержание

Введение

Глава 1. Научно-методические основы введения профильного обучения на старшей ступени общего образования

§ 1.1 Особенности элективных курсов по информатике, которые необходимо учитывать при формировании профилей

§ 1.2 Варианты комплектования содержания информационно-технологического профиля

Глава 2. Определение структуры и содержания элективного курса «Растровая графика», как компонента профильного курса информатики

§ 2.1 Структура и содержание элективного курса «Растровая графика» в зависимости от содержания информационно-технологического профиля

§ 2.2 Опытная проверка разработанного элективного курса

§ 2.2.1 Условия проведения проверки

§ 2.2.2 Анализ полученных результатов

Заключение

Библиография

Введение

Современный мир немыслим без компьютерной обработки графической информации. Это необходимо не только профессионалам, создающим мультфильмы и спецэффекты, компьютерные игры и книжные иллюстрации.

Информация, поданная в привычной человеку форме, позволяет быстро принимать качественные решения в самых разных областях деятельности.

Даже перед операторами некоторых атомных электростанций на экране мониторов высвечиваются не только сотни цифровых показателей, но и сформированное компьютером человеческое лицо, каждый из элементов которого отражает какой-либо показатель работы станции. Скажем, поднимающиеся вверх брови говорят о повышении давления в трубопроводе. За долгие тысячелетия человек научился почти мгновенно анализировать выражение лица другого человека, пусть даже изображенного на экране монитора, поэтому даже мельчайшие изменения режима станции окажутся сразу же замеченными.

Компьютерная графика все чаще используется на лекциях в университетах, на школьных уроках, в презентациях фирм самого различного направления работы.

И уж конечно без компьютерной графики немыслимы странички в «Виртуальной школе» и в Интернете. Именно графике обязан Интернет своим триумфальным шествием по планете.

Работа с графикой на компьютере все больше становится элементом обычной компьютерной грамотности. Современный курс информатики и ИКТ призван решать образовательные, общекультурные и профориентированные задачи в комплексе. Возможности современного поколения должны соответствовать новым требованиям информационного общества.

Выявленное противоречие в преподавании современного курса информатики в том, что переход на профильное обучение на старшей ступени общего образования предполагает использование обязательных курсов по выбору (элективных курсов) учащимися для учета индивидуальных потребностей обучающихся. Содержание элективных курсов для разных профилей должно быть разнообразным. В настоящее время не создана система элективных курсов по информатике, которая бы учитывала разнообразные варианты профилей.

Проблема в необходимости разработки элективного курса «Растровая графика» для профильного курса информатики ориентированного на информационные технологии.

Актуальность разработка структуры и определение содержания элективного курса, как возможной составляющей информационно-технологического профиля.

Объектом исследования в данной дипломной работе является процесс обучения информатики в старшей школе на профильном уровне.

Предметом исследования является использование элективного курса при построении профильного курса информатики.

Цель данной работы определить структуру и содержание элективного курса «Растровая графика» как компонента профильного курса информатики.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

1. Анализ психолого-педагогической, нормативной, учебной и методической литературы связанной с проблемой введения профильного обучения на старшей ступени общего образования;

2. Определение вариантов комплектования содержания информационно-технологического профиля;

3. Разработка структуры элективного курса «Растровая графика» в зависимости от содержания информационно-технологического профиля;

4. Определение содержания элективного курса «Растровая графика» в зависимости от содержания информационно-технологического профиля.

Глава 1. Научно-методические основы введения профильного обучения на старшей ступени общего образования

§ 1.1 Особенности элективных курсов по информатике, которые необходимо учитывать при формировании профилей

Элективные курсы (курсы по выбору) играют важную роль в системе профильного обучения на старшей ступени школы. В отличии от факультативных курсов, существующих ныне в школе, элективные курсы — обязательны для старшеклассников. [2]

Элективные курсы связаны, прежде всего, с удовлетворением индивидуальных образовательных интересов, потребностей и склонностей каждого школьника. Именно они, по существу, и являются важнейшим средством построения индивидуальных образовательных программ, так как в наибольшей степени связаны с выбором каждым школьником содержания образования в зависимости от его интересов, способностей, последующих жизненных планов. Элективные курсы как бы «компенсируют» во многом достаточно ограниченные возможности базовых и профильных курсов в удовлетворении разнообразных образовательных потребностей старшеклассников. [2]

Эта роль элективных курсов в системе профильного обучения определяет широкий спектр их функций и задач. Исходя из этого, можно выделить три основные функции элективных курсов:

1) развитие содержания одного из базовых учебных предметов, что позволяет поддерживать изучение смежных учебных предметов на профильном уровне или получать дополнительную подготовку для сдачи единого государственного экзамена;

2) «надстройка» профильного учебного предмета, когда такой дополненный профильный учебный предмет становится в полной мере углубленным;

3) удовлетворение познавательных интересов обучающихся в различных сферах человеческой деятельности. [2]

Выделенные функции и задачи элективных курсов в системе профильного обучения будут по-разному проявляться в курсах этого типа по различным учебным предметам.

Можно условно выделить следующие типы элективных курсов.

I. Предметные курсы, задача которых — углубление и расширение знаний по предметам, входящих в базисный учебный школы.

II. Межпредметные элективные курсы, цель которых — интеграция знаний учащихся о природе и обществе. Примерами таких курсов естественнонаучного профиля могут быть: «Основы космонавтики», «Физика Космоса», «Элементы астрофизики», «Естествознание», «Элементы биофизики», «Элементы химической физики», «Биохимическая физика» и др.

III. Элективные курсы по предметам, не входящим в базисный учебный план.

Это курсы, посвященные психологическим, социальным, психологическим культурологическим, искусствоведческим проблемам.

Специфика содержания элективных курсов по информатике определяется рядом факторов. К числу важнейших из них относятся:

интенсивный характер межпредметных связей информатики с другими учебными предметами, широкое использование понятийного аппарата, методов и средств, присущих этой отрасли научного знания, при изучении практически всех предметов;

значение изучения информатики для формирования ключевых компетенций выпускника современной школы, приобретения образовательных достижений, востребованных на рынке труда;

исключительная роль изучения информатики в формировании со временной научной картины мира, которая может сравниться по значимости в школьном образовании только с изучением физики;

интегрирующая роль информатики в содержании общего образования человека, позволяющая связать понятийный аппарат естественных, гуманитарных и филологических учебных дисциплин.

Нельзя не сказать еще об одной особенности, присущей современной школьной информатике, которая не может не повлиять на элективные курсы по этому предмету, прежде всего на реализацию той их функции, которая была названа выше «компенсирующей» по отношению к базовым и профильным курсам. Речь идет не столько о компенсации ограниченных, возможностей базовых и профильных курсов в удовлетворении индивидуальных образовательных потребностей школьников, сколько о построении содержания образования по информатике, адекватного современному пониманию предмета и содержанию этой отрасли научного знания и деятельности человека.

Несмотря на существенную динамику изменения содержания школьной информатики, — за 20 лет существования в школе этот предмет переживает смену уже третьего поколения своего содержания — мы все еще в значительной мере находимся в плену во многом устаревших взглядов на то, что такое основы информатики, в чем ее роль в современном образовании.

Только в последние годы ситуация здесь стала меняться.

Развитие содержания курса информатики в средней школе может быть охарактеризовано в настоящее время как этап «смены парадигм». Введение в 1985 г. основ информатики в содержание школьного образования было осуществлено под лозунгом необходимости осуществления «всеобщей компьютерной грамотности молодежи», подготовки подрастающего поколения к труду в условиях массового использования компьютеров во всех областях профессиональной деятельности. Эта задача фактически определяла содержание курса информатики на первом этапе его введения в школу. Курс был ориентирован на изучение основ программирования, а впоследствии — на освоение и применение средств информационных технологий.

Однако уже к середине 1990-х гг. возникло твердое убеждение, что потенциал информатики как учебного предмета используется в школе далеко не полностью. Изучение информатики имеет огромное общеобразовательное значение, далеко выходящее за рамки задачи подготовки выпускников школы к жизни и труду в формирующемся «информационном» обществе. Этому немало способствовало и изменение взглядов на предмет информатики как науки, ее место в системе научного знания.

Эти процессы совпали во времени с коренными изменениями приоритетов школьного образования, поворотом его к личности школьника, удовлетворению его интересов и образовательных потребностей посредством широкой дифференциации содержания образования в школе, реализации личностно ориентированной модели образования. При этом практика школы показала, что методическая система обучения информатике может быть не только успешно адаптирована к новой парадигме, новым целям и ценностям обучения, но информатика во многих случаях может выступать в качестве «катализатора» этих процессов. Информатика первой среди других школьных предметов вышла на уровень профильной и уровневой дифференциации содержания обучения на различных ступенях школы. Она на практике показала целесообразность и эффективность применения многих новых методов и форм обучения (метод учебных проектов и т. д.), направленных на реализацию личностно ориентированного подхода к обучению, демократизации и гуманизации образования.

Информатика в настоящее время — одна из фундаментальных отраслей научного знания, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации; стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий.

Современный взгляд на предмет информатики во многом отличается от представлений о предмете этой науки, сложившихся к моменту ее формирования как отрасли научного знания и практической деятельности человека.

Термин «информатика» возник в середине 1960-х гг. как гибрид двух слов «информация» и «автоматика» для обозначения науки об автоматизации процессов обработки данных. Поэтому информатику связывали прежде всего с компьютерами, их использованием для решения задач. Однако, по мере развития информатики, ситуация стала существенно меняться. Информатика начала вбирать в себя многие отрасли научного знания, связанные с исследованием информационных процессов и структур, — кибернетику, теорию информации, документалистику и т. д. Пришло осознание того, что информатика — это не прикладная наука об «околокомпьютерной деятельности», а фундаментальная наука о закономерностях информационных процессов в системах различной природы. «Информатика… буквально на наших глазах из технической дисциплины о методах и средствах обработки данных при помощи средств вычислительной техники превращается в фундаментальную естественную науку об информации и информационных процессах в природе и обществе», — отмечал академик Н. Н. Моисеев (Моисеев Н. Н. Алгоритмы развития. — М.: Наука, 1987). [2]

Отметим, что предметная область любой науки определяется (как это принято в философии и науковедении) не только областью действительности, изучаемой этой наукой, но и методологией, методами исследования этой области. Характеризуя методологию информатики, приведем позицию по этому вопросу Института проблем информатики РАН, сформулированную в работе «Развитие определений «информатика» и «информационные технологии», вышедшей под редакцией академика РАН И. А. Мизина. В ней отмечается: «Важнейшим методологическим принципом информатики является изучение объектов и явлений окружающего мира с точки зрения процессов сбора, обработки и выдачи информации о них, а также определенного сходства этих процессов при их реализации в искусственных и естественных (в том числе биологических и социальных) системах».

Содержание школьного образования обладает немалой инертностью. Этому есть свои объяснения, и в целом это — во многом позитивная тенденция. Но даже самое лучшее образование не может оставаться неизменным, не может не модернизироваться, с тем, чтобы отвечать новым потребностям общества.

Новые элементы содержания должны сначала апробироваться в вариативной части школьного образования, а затем входить в его инвариантную часть. Так было всегда. До недавнего времени новое содержание образования проверялось в основном в факультативных курсах. Теперь эту функцию на старшей ступени должны выполнять элективные курсы. Особенно актуальна эта задача для развития школьного образования по информатике. В этом еще одна важная особенность элективных курсов по этому предмету. [2]

Рассмотрим в этой связи основные направления развития целей и содержания обучения информатике в школе.

Как известно, на старшей ступени школы, с одной стороны, завершается общее образование школьников, обеспечивающее их функциональную грамотность, социальную адаптацию личности, с другой стороны, происходит социальное и гражданское самоопределение молодежи. Эти функции старшей ступени школы предопределяют направленность содержания образования в ней на формирование социально грамотной и социально мобильной личности, осознающей свои гражданские права и обязанности, ясно представляющей себе потенциальные возможности, ресурсы и способы реализации выбранного жизненного пути. Ориентация на новые цели и образовательные результаты в старших классах — это ответ на новые требования, которые предъявляет общество к социальному статусу каждого человека. Наиболее важные среди этих требований — быть самостоятельным, уметь брать ответственность за себя, за успешность выбора и осуществления жизненных планов, иметь гражданскую позицию, уметь учиться, овладевать новыми способами деятельности, профессиями в зависимости от конъюнктуры рынка труда и т. д.

В проекте Национальной доктрины образования в Российской Федерации подчеркивается, что одной из основных задач современного образования является задача «…формирования у детей и молодежи целостного миропонимания и современного научного мировоззрения». [2] Роль изучения информатики в формировании целостного мировоззрения, предполагающего новые способы мышления и деятельности человека, трудно переоценить.

Информатика как учебный предмет открывает школьникам для систематического изучения одну из важнейших областей действительности — область информационных процессов в живой природе, обществе, технике. Развивая единый подход к их изучению, обосновывая общность процессов восприятия, передачи, преобразования информации в системах различной природы, информатика вносит существенный вклад в формирование современного научного представления о мире, его единстве. Наличие и значительная роль информационных процессов в системах различной природы (биологических, социальных, технических) определяют востребованность элективных курсов по информатике в различных профилях обучения на старшей ступени школы.

Существенное значение для формирования научного мировоззрения школьников имеет раскрытие при изучении информатики роли новых информационных и коммуникационных технологий в развитии общества, изменение характера и содержания труда человека, предпосылок и условий перехода общества к постиндустриальному, информационному этапу его развития.

Изучение информатики имеет важное значение для развития мышления школьников. В современной психологии отмечается значительное влияние изучения информатики и использования компьютеров в обучении на развитие у школьников теоретического, творческого мышления, а также формирование нового типа мышления, так называемого операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений.

Изучение информатики открывает новые возможности для овладения такими современными методами научного познания, как формализация, моделирование, компьютерный эксперимент и т. д. Информатика привносит в учебный процесс новые виды учебной деятельности, многие умения и навыки, формируемые при ее изучении, носят в современных условиях общенаучный, общеинтеллектуальный характер. К ним, в частности, относятся:

поиск, сбор, анализ, организация, представление, передача информации в открытом информационном обществе и всей окружающей реальности;

проектирование на основе информационного моделирования объектов и процессов;

умение решать принципиально новые задачи, порожденные привнесенным информатикой новым информационным подходом к анализу окружающей действительности. [2]

И в обществе в целом, и в образовании эти умения и навыки формируются и используются в среде современных средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Современное понимание функциональной грамотности человека все больше включает в себя элементы информационных технологий, информационной культуры.

Исключительно велика роль изучения информатики в социализации школьников, подготовке их к труду, профессиональной деятельности, в профессиональном самоопределении молодежи.

В настоящее время в России, как и во всех развитых странах мира, начался постепенный переход к постиндустриальному, так называемому «информационному» обществу. Отличительной чертой постиндустриального этапа развития является перенос центра тяжести в общественном разделении труда из сферы материального производства в область информационных процессов и технологий, т. е. смена доминирующего вида деятельности человека, обусловленного переходом от индустриального к информационному этапу развития цивилизации. Это приводит к новому пониманию готовности выпускников учебных заведений к жизни и труду в информационном обществе, заставляет переосмыслить традиционные представления о содержании образования, путях его осуществления.

Анализ содержания профессиональной деятельности людей массовых профессий и особенно прогноз ее развития в ближайшей перспективе позволяют сделать вывод о возрастании роли подготовки молодежи в области информатики и информационных технологий.

Растущее значение информационной деятельности оказывает влияние на перераспределение в структуре рабочих мест: происходит «перекачивание» трудовых ресурсов из материальной сферы в информационную, появляются новые профессии, непосредственно связанные с обработкой информации.

Таким образом, информационная компонента становится ведущей составляющей технологической подготовки человека, в какой бы сфере деятельности ему ни пришлось работать в будущем. Если это так, то элективные курсы по информатике должны учитывать потребности и интересы школьников, обучающихся в разных профилях на старшей ступени школы. Отсюда — ориентация практической деятельности с использованием ИТ в элективных курсах на различные сферы деятельности и технологии, включение в содержание элективов по информатике задач, учебных проектов, связанных с изучением всех других учебных предметов.

Ясно, что изучение тех или иных информационных технологий станет одной из ведущих линий содержания элективных курсов информатики. Разрабатывая такие курсы, следует иметь в виду, что методика изучения ИКТ во многом меняется.

Во-первых, в целом ряде психологических и дидактических исследований сегодня показано, что эффективность формирования готовности специалиста к применению в своей профессиональной деятельности информационных технологий во многом зависит от уровня сформированное™ информационной компоненты его мировоззрения, информационного подхода к анализу окружающей действительности.

Во-вторых, известно, что период использования современных технологий, в том числе и информационных, в настоящее время сократился до 3 — 5 лет. На смену им придут новые, которые специалисту вновь придется осваивать. В этих условиях особенно возрастает роль фундаментального образования, создающего научные основы, базу для освоения новых технологий.

В современном понимании технология является наукой о преобразовании и использовании вещества, энергии и информации. Деятельность по преобразованию сырья, энергии, информации опирается на знание свойств преобразуемых объектов. При этом изучение в школе технологий, связанных с преобразованием вещества и энергии, предваряется изучением закономерностей их строения, свойств и т. д. в рамках предметов естественно-научного цикла. Что касается вопросов строения, свойств, форм представления и т. д. информации, то они должны рассматриваться в курсе информатики, изучение которой, таким образом, является необходимым условием усвоения школьниками информационных технологий.

Это значит, что всякая информационная деятельность, в том числе и с использованием современных средств информатизации, должна предваряться детальным изучением видов и свойств информации, способов ее записи и соотношения с материальными объектами и т. д. Заметим, что с изучения свойств объекта преобразования начинается изучение любых технологий.

Кроме преобразования, в понятие технологии включается еще и использование преобразуемых объектов. Применительно к преобразованию информации это значит, что должны быть рассмотрены вопросы использования информации прежде всего в управлении. Таким образом, изучение информатики и ИТ включает в себя и кибернетический аспект.

Еще один вопрос, который невозможно обойти при обсуждении содержания элективных курсов по информатике, связан с целесообразностью изучения программирования. Понятно, что программирование — стержень профильного курса информатики. Но какова его роль и есть ли необходимость изучать программирование в рамках элективных курсов?

Часто говорят, что (в отличие от начала 1980-х гг.) в современных условиях развитого прикладного программного обеспечения изучение программирования потеряло свое значение как средство подготовки основной массы школьников к труду, профессиональной деятельности.

С одной стороны, это действительно так, но, с другой стороны, изучение основ программирования связано с целым рядом умений и навыков (организация деятельности, планирование ее и т. д.), которые по праву носят общеинтеллектуальный характер и формирование которых — одна из приоритетных задач современной школы.

Очень велика роль изучения программирования для развития мышления школьников, формирования многих приемов умственной деятельности. Здесь роль информатики сродни роли математики в школьном образовании. Поэтому не использовать действительно большие возможности программирования, решения соответствующих задач для развития мышления школьников, формирования многих общеучебных, общеинтеллектуальных умений и навыков было бы, наверное, неправильно.

Рассмотрим теперь возможную типологию элективных курсов и особенности курсов каждого типа.

По назначению можно выделить несколько типов элективных курсов. Одни из них могут являться как бы «надстройкой» профильных курсов и обеспечить для наиболее способных школьников повышенный уровень изучения того или иного учебного предмета. Примером такого курса могут служить курсы по сетевым технологиям и информационным основам управления. Другие элективы должны обеспечить межпредметные связи и дать возможность изучать смежные учебные предметы на профильном уровне. Примером таких элективных курсов могут служить курсы «Математическая статистика» для школьников, выбравших экономический профиль, или «История искусств» для гуманитарного профиля. Очень много курсов такого типа по информатике: «Учимся проектировать на компьютере» или «Компьютерная графика» для технологических профилей обучения, «Компьютерное моделирование», «Информационные системы и модели». Третий тип элективных курсов поможет школьнику, обучающемуся в профильном классе, где один из учебных предметов изучается на базовом уровне, подготовиться к сдаче ЕГЭ по этому предмету на повышенном уровне. Наконец, познавательные интересы многих старшеклассников часто могут выходить за рамки традиционных школьных предметов, распространяться на области деятельности человека вне круга выбранного учащимися профиля обучения. Это определяет появление в старших классах элективных курсов, носящих «внепредметный» или «надпредметный» характер. Примером подобных курсов могут служить элективы типа «Основы рационального питания» или «Подготовка автолюбителя». Среди элективных курсов по информатике к их числу можно отнести курс «Музыкальный компьютер (новый инструмент музыканта)».

Оценивая возможность и педагогическую целесообразность введения тех или иных элективных курсов, следует помнить и о таких важных их задачах, как формирование при их изучении умений и способов деятельности для решения практически важных задач, приобретение образовательных результатов для успешного продвижения на рынке труда, продолжение профориентационной работы, осознание возможностей и способов реализации выбранного жизненного пути и т. д. [2]

Элективные курсы реализуются в школе за счет времени, отводимого на компонент образовательного учреждения (12 часов на два года обучения). Предлагаемая организация обучения обусловливает необходимость разделения класса, как минимум, на две подгруппы.

Вводя в школьное образование элективные курсы, необходимо учитывать, что речь идет не только об их программах и учебных пособиях, но и о всей методической системе обучения этим курсам в целом. Ведь профильное обучение — это не только дифференцирование содержания образования, но, как правило, и по-другому построенный учебный процесс.

Именно поэтому в примерных учебных планах отдельных профилей в рамках времени, отводимого на элективные курсы, предусмотрены часы (4 часа в неделю в 10 — 11 классах) на организацию учебных практик, проектов, исследовательской деятельности. Эти формы обучения, наряду с развитием самостоятельной учебной деятельности учащихся, применением новых методов обучения (например, дистанционного обучения, учебных деловых игр и т. д.), станут важным фактором успешного проведения занятий по элективным курсам.

Методика обучения элективным курсам еще только начинает формироваться. С самого начала целесообразно строить ее на основе нового понимания целей и ценностей образования, с ориентацией на инновационные методические идеи и концепции.

Мы полагаем, что одним из наиболее продуктивных методов в обучении элективным курсам по информатике является метод учебных исследовательских проектов, основанный на исследовательской деятельности учащихся по решению задач из выбранной предметной области.

Проектная деятельность сама по себе характерна для сферы использования информационных технологий. Поэтому метод учебных проектов внесет немалый вклад в профессиональное самоопределение школьников. Кроме этого, проектная деятельность, как правило, связана с работой в коллективе и будет способствовать развитию таких важных способностей, как способность действовать вместе с другими людьми, учитывать позиции и интересы партнеров, вступать в коммуникацию, понимать и быть понятыми другими людьми. Эти способности рассматриваются в настоящее время как важные компоненты образовательных результатов.

Обучение с помощью метода учебных исследовательских проектов может быть реализовано в элективных курсах по информатике на разных уровнях.

Первый — проблемное изложение процесса выполнения проекта, при котором учитель строит свое сообщение в форме воспроизведения логики выделения проблемы из заданной проблемной ситуации; поиска, выдвижения гипотез; их обоснования и проверки, а также оценки полученных результатов.

Второй — выполнение проекта учащимися под руководством учителя. Учитель может расставить ориентиры по выполнению выбранного, по желанию учащихся, проекта в виде обобщенных проблемных вопросов, связанных с существенными моментами, тогда каждое конкретное действие учащийся станет строить сам, но общее направление его поиска будет не жестко задано.

Третий — самостоятельное выполнение учащимися учебного исследовательского проекта. На этом уровне моделируется исследовательская деятельность специалистов рассматриваемого профиля по решению их профессиональных задач.

Элективные курсы как наиболее дифференцированная, вариативная часть школьного образования потребуют новых решений в их организации. Широкий спектр и разнообразный характер элективов могут поставить отдельную школу в затруднительное положение, определяемое нехваткой педагогических кадров, отсутствием соответствующего учебно-методического обеспечения. Все это в полной мере относится и к элективным курсам по информатике. Более того, реализация целого ряда элективов по информатике связана с использованием дорогостоящего аппаратного и программного обеспечения, которым большинство школ не обладает. В этих случаях особую роль приобретают сетевые формы взаимодействия образовательных учреждений. Сетевые формы предусматривают объединение, кооперацию образовательного потенциала нескольких образовательных учреждений, включая учреждения НПО и СПО, дополнительного образования и вузов.

Ориентация многих элективных курсов информатики на сетевые формы организации учебного процесса также является спецификой этих курсов, которую необходимо учитывать при построении системы элективных курсов по этому предмету.

элективный курс информатика профильное обучение

§ 1.2 Варианты комплектования содержания информационно-технологического профиля

Основной целью обучения информатики является формирование информационной культуры школьника. Основываясь на этом, решение коллегии Министерства Образования России № 4/1 от 22 февраля 1995 года утвердило переход к новой структуре непрерывного обучения информатике, в котором предлагается изучение основ информатики в три этапа.

Деление образовательных модулей на пропедевтический, базовый и профильный этапы обучения позволяет дифференцировать требования к знаниям и умениям учащихся, обеспечив при этом обязательное овладение учащимися базовыми знаниями и умениями в соответствии с минимальными требованиями к содержанию образования по информатике.

Первый этап — пропедевтический курс (5 — 7 классы), обеспечивает начальное знакомство учащихся с информатикой и информационными технологиями, основ логического и алгоритмического мышления. Формирование элементов информационной культуры происходит в процессе использования учебных игровых программ, тренажеров и т. д. освоение компьютера на первоначальном уровне.

Второй этап — базовый курс (7 — 9 классы). Содержание данного курса соответствует рекомендациям Министерства общего и профессионального образования России по минимальному содержанию образования по информатике, формирует информационную культуру школьников, прочное и сознательное овладение учащимися знаниями об информации и информационных процессах и следовательно формирование системно-информационной картины мира.

Основываясь на психолого-педагогических особенностях школьников данного возраста, теоретической части именно этого курса уделяется большое внимание преподавателями информатики. Естественно, что эффективность учебного процесса прямым образом зависит от того, какие мотивы учащихся главенствуют на определенном этапе развития. В данном возрасте у учащихся еще не совсем сформированы личные мотивы к учебе, но основным из осознанных мотивов у школьников базового курса является желание занять более высокую ступень в глазах своих одноклассников.

В этом возрасте школьники пока только пытаются определиться с выбором дальнейшей профессии, осознавая, что люди всему учатся, и что без этого нельзя стать ни врачом, ни летчиком, ни экономистом. Также они понимают, что с постепенным переходом к информационному обществу компьютер является практически неотъемлемой частью любого вида деятельности. На данном этапе развития ребенка игровые развивающие программы отходят на задний план. Основным становится более конкретное освоение пользовательских аспектов информатики. Учителя, работающие со школьниками 7, 8, 9 классов, стараются развивать у школьников как можно больше навыков пользовательской работы, опираясь на теоретические основы курса. [1]

Третий этап — профильный курс (10 — 11 классы). Этот курс является средством дифференциации и индивидуализации обучения, которое позволяет за счет изменений в структуре, содержании и организации образовательного процесса более полно учитывать интересы, склонности и способности обучающихся, создавать условия для образования старшеклассников в соответствии с их профессиональными интересами и намерениями в отношении продолжения образования. При этом существенно расширяются возможности выстраивания обучающимся индивидуальной образовательной траектории.

Переход к профильному обучению позволяет:

— создать условия для дифференциации содержания обучения старшеклассников, построения индивидуальных образовательных программ;

— обеспечить углубленное изучение отдельных учебных предметов;

— установить равный доступ к полноценному образованию разным категориям обучающихся, расширить возможности их социализации;

обеспечить преемственность между общим и профессиональным образованием. [3]

У учащихся данной ступени образования уже сформированы определенные навыки и умения работы с компьютером, и основной задачей является развитие профессиональных навыков работы с компьютером.

В данной работе более подробно мы рассмотрим профильный курс, ориентированный на изучение информационных технологий.

Рассматривая все разнообразие возможностей окружающих нас можно выделить большое количество направлений в преподавании информационно-технологического профиля. Мы остановимся на трех направления, которые, на наш взгляд, более актуальны и интересны учащимся в настоящее время.

В настоящее время в образовании стараются не потерять одаренных детей, поэтому все большее распространение получают олимпиады по различным направлениям, предмет информатика не является исключением. Согласно закону «Об образовании» победители и призеры заключительного этапа Всероссийской олимпиады школьников и члены сборных команд Российской Федерации, участвовавших в международных олимпиадах по общеобразовательным предметам и сформированных в порядке, определяемом Правительством Российской Федерации, принимаются без вступительных испытаний в государственные образовательные учреждения среднего профессионального и высшего профессионального образования для обучения по направлениям подготовки (специальностям), соответствующим профилю олимпиады. [20]

Анализируя статистику проведения олимпиад по информатике за прошедшие три года, можно сделать вывод, что большое внимания уделяется заданиям по программированию. Поэтому на наш взгляд можно выделить такое направление профилизации в старшей школе, как «Программирование».

На основе результатов анализа учебных пособий Л. А. Залоговой и И. Г. Семакина можно сделать следующие выводы: методы работы с растровыми изображениями рассматриваются только на ознакомительном уровне, т.к. на изучение данных тем отводится мало времени, например у Л. А. Залоговой для работы с растровыми изображениями предусмотрено всего 11 уроков.

Согласно федеральному компоненту государственного общего образования по технологии учащиеся должны

Знать:

· творческие методы решения технологических задач;

· средства и формы рекламы;

Уметь:

· решать технологические задачи с применением методов творческой деятельности;

· планировать проектную деятельность.

Выше перечисленные знания и умения можно реализовать при более глубоком и профессиональном изучении растровой графики. Данный подход можно осуществить в профильных классах на элективных курсах, т.к. в базом курсе информатики не предусмотрено необходимое количество часов для изучения данной темы. Поэтому на наш взгляд можно выделить такое направление профилизации, как «Компьютерная графика».

Курс «Компьютерная графика» отличает широта, востребованность его образовательных результатов. Знания, умения, навыки, способы деятельности, сформированные у школьников при его изучении, будут востребованы не только в выбранной ими последующей профессиональной деятельности, но и уже в школе. Старшеклассники могут использовать эти умения для визуализации результатов собственных учебных проектов, исследовательской деятельности в физике, химии, биологии, экономике и других предметах, в докладах, мультимедийных презентациях, при создании Web-сайтов и т. д. [2]

Любое учебно-образовательное учреждение имеет свой web-сайт в сети Интернет. Для его создания можно привлекать учащихся, т.к. такая деятельность раскрывает перед школьниками возможности и значение использования информационных и коммуникационных технологий в различных областях деятельности человека, формирует знания и способности к деятельности, которые актуальны и широко востребованы практикой, рынком труда. Деятельность по созданию сайтов развивает творческие способности школьников, позволяет реализовать им свои интересы в областях, выходящих за рамки содержания традиционных профилей обучения. Ведь создавая сайт, школьник делает это, чтобы разместить на нем то, в чем он сам заинтересован, что составляет круг его познавательных потребностей, склонностей. А эти интересы и склонности могут быть весьма разнообразными. Готовя материал для размещения на сайте, школьник неизбежно будет расширять и обогащать свои знания в выбранных им областях науки, техники, культуры. Может быть, это одна из главных особенностей и несомненных преимуществ элективных курсов по этой тематике. К достоинствам рассматриваемого курса следует отнести еще и то, что он уделяет внимание не только работе со средствами информационных технологий, но и дизайну, фирменному стилю сайта, способам управления вниманием, интересами посетителей сайта. Но данное направление хорошо еще тем, что помимо заинтересованности учащихся, в явном виде, просматривается ориентация на деятельностный подход и личностно-ориентированную парадигму в обучении, реализуется направленность на комплексный характер учебных достижений школьников (не только конкретные знания и умения, но и другие качества личности, отражающие планируемые образовательные результаты), а так же развивает и углубляет содержание базового и профильного курсов информатики, в частности в области программирования (язык HTML), компьютерной графики и т. д. Поэтому на наш взгляд можно выделить такое направление профилизации в старшей школе, как «Технология создания сайтов».

На основе выше изложенного мы выделили для себя 3 направления: первое направление посвящено более глубокому изучению такого раздела информатики и информационных технологий, как «Программирование», второе — «Компьютерная графика», третье — «Технология создания сайтов».

Для дальнейшего анализа предложенных направлений, на основе базисного учебного плана были составлены таблицы, в которых предложены примерные учебные планы для выделенных направлений информационно-технологического профиля.

Таблица 1.

Информационно-технологический профиль (программирование)

Федеральный компонент (учебные предметы на углубленном уровне)

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (() — в скобках расчетный (не нормативный) объем учебных часов в неделю: (X класс / XI класс).

Профильный уровень

Русский язык

70

Литература

210

Иностранный язык

420

Математика

420

История

140

Обществознание (включая экономику и право)

140

Физическая культура

140

Физика

140

Химия

70

Биология

70

Информатика и ИКТ

280

ВСЕГО:

2100

Региональный (национально-региональный) компонент

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

По усмотрению субъекта Российской Федерации

140

Компонент образовательного учреждения (элективные курсы)

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

Программирование на Delphi

68

Программирование на Си++

68

Вычислительная математика и программиро-вание

34

Растровая графика

14

Векторная графика

34

Учебные практики, проекты, исследовательская деятельность

62

Таблица 2.

Информационно-технологический профиль

(компьютерная графика)

Обязательные учебные предметы на базовом уровне

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

Базовый уровень

Русский язык

70

Литература

210

Иностранный язык

210

Математика

280

История

140

Обществознание (включая экономику и право)

140

Естествознание

210

Физическая культура

140

Искусство (МХК)

210

Технология

280

Информатика и ИКТ

280

ВСЕГО:

2170

Региональный (национально-региональный) компонент

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

По усмотрению субъекта Российской Федерации

140

Компонент образовательного учреждения (элективные курсы)

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

Растровая графика

34

Векторная графика

34

Трехмерная графика

50

Художественно-оформительские работы

45

Фотографии

45

Учебные практики, проекты, исследовательская деятельность

72

Таблица 3.

Информационно-технологический профиль

(технология создания сайтов)

Обязательные учебные предметы на базовом уровне

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

Базовый уровень

Русский язык

70

Литература

210

Иностранный язык

210

Математика

280

История

140

Обществознание (включая экономику и право)

140

Физическая культура

140

Физика

140

Химия

70

Биология

70

Искусство (МХК)

70

Технология

280

Информатика и ИКТ

280

ВСЕГО:

2100

Региональный (национально-региональный) компонент

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

По усмотрению субъекта Российской Федерации

140

Компонент образовательного учреждения (элективные курсы)

Учебные предметы

Количество часов за два года обучения (*)

Технология создания сайтов на HTML

68

Программирование на PHP, для создания динамических и интерактивных web-сайтов

68

Основы издательского дела

20

Растровая графика

22

Создание анимационных эффектов в Macromedia Flash MX

68

Учебные практики, проекты, исследовательская деятельность

34

Задача образовательного учреждения в том, чтобы при комплектовании учебного плана просматривалось его целостность, т. е. необходимо четко представлять связи между базовыми, профильными предметами и как в этот комплект вписываются элективные курсы.

Проанализировав приведенные нами примерные учебные планы, можно заметить, что общим для всех направлений является выделение на профильный уровень изучения такого предмета, как «Информатика и ИКТ». Такой выбор не случаен, т.к. именно в данный курс позволит обучаемым получить: теоретические знания в области ввода, хранения, кодирования, организации и передачи информации; представление об информации и информатике (как науке); языках программирования, алгоритмах, информационно-поисковых языках и СУБД; базах и банках данных; современных информационных технологиях и возможностях применения компьютерной техники в областях будущей деятельности, а также понимания основных принципов решения задач на ЭВМ.

Для программистского направления выбран еще один предмет на профильном уровне: математика, поскольку для программиста важно

Знать:

· Функции и предел функции;

· Случайную величину и ее характеристики;

· Методы численного решения алгебраических и дифференциальных уравнений;

· Приближенные вычисления;

· Задачи теории вероятностей;

· Основы математической статистики.

Уметь:

· Решать системы линейных алгебраических уравнений;

· Находить производную и определенный интеграл;

· Строить графики;

· Решать уравнения с заданной точностью;

Поскольку компьютер не способен мыслить, для выполнения полезной работы ему требуется определенная программа. Программа является продуктом процесса программирования, который подразумевает нечто большее, чем просто запись набора инструкций. Объектом программирования всегда является некоторая задача (экономическая, математическая, техническая), которую требуется решить.

Такие предметы на базовом уровне как физика, химия и биология не рекомендовано заменять курсом «Естествознание», поскольку будущий программист должен знать специфику смежных со своей профессией специальностей. Области химия, физика и биология — это самостоятельные научные области и области профессиональной деятельности, они будут основными пользователями программных продуктов.

Данный профиль дополнен следующими элективными курсами: «Программирование на Delphi», «Программирование на Си++», «Вычислительная математика и программирование», «Растровая графика», «Векторная графика».

Элективный курс «Программирование на Delphi» предоставит учащимся возможность для обучения в области объектно-ориентированного программирования, а также поможет наиболее полно овладеть знаниями по базовому курсу предмета. Предлагаемый элективный курс поможет выработать у учащихся приемы и навыки самостоятельной познавательной деятельности, которые в последствии могут стать основой для более серьезных исследований, усвоить учащимися важнейшие приемы программирования и создания приложений, что может оказаться полезным в дальнейшем обучении, а возможно, и в будущей профессии.

Элективный курс «Программирование на Си++» позволит учащимся продолжить работу в среде объектно-ориентированного программирования, а так же без особого труда разрабатывать сложные графические пользовательские интерфейсы, обрабатывать сложные структуры данных (текст, бизнес-информацию, графические образы).

Элективный курс «Вычислительная математика и программирование» на наш взгляд необходим в данном направлении информационно-технологического профиля, т.к. именно здесь учащиеся смогут увидеть, насколько глубоко математика связана с программированием. Кроме того, учащиеся смогут освоить многое, что казалось до сих пор непонятным или неинтересным с помощью компьютера, т.к. решение многих математических задач смогут реализовать средствами языков программирования.

Элективные курсы «Растровая графика» и «векторная графика» на наш взгляд не будут лишними в информационно-технологическом профиле, направленном на программирование. Средствами языков программирования можно не только создавать вычислительные программы, но и работать с графикой, а раз это возможно, то учащиеся должны иметь элементарное представление о видах графики и их особенностях.

Теперь рассмотрим второе направление, а именно «Компьютерная графика». Такие предметы на базовом уровне как физика, химия и биология рекомендуется заменять курсом «Естествознание», поскольку знания, полученные при изучении данного курса, не требует глубокого знания специфики таких областей науки, как физика, химия и биология. Приобретенные знания учащиеся могут использовать при создании рекламной продукции, для визуализации научных и прикладных исследований в различных областях знаний. Созданное изображение может быть использовано в докладе, статье, мультимедиа-презентации, web-странице или импортировано в документ издательской системы. Знания и умения, приобретенные в результате освоения курса «Компьютерная графика», являются фундаментом для дальнейшего совершенствования мастерства в области трехмерного моделирования, анимации, видеомонтажа, создания систем виртуальной реальности.

Дополняем профиль следующими элективными курсами: «Растровая графика», «Векторная графика», «Трехмерная графика», «Художественно-оформительские работы», «Фотографии».

Элективный курс «Растровая графика» является неотъемлемой частью предложенного профиля, т.к. компьютерную графику можно разделить на три вида: растровая, векторная и трехмерная. Для реализации данного электива предлагается графический редактор Adobe Photoshop — самая популярная в мире программа редактирования растровых изображений. Изучая данный продукт, учащиеся приобретут такие навыки, как ретуширование изображений, использование тоновой и цветовой коррекции изображений, научатся строить коллажи, в которых фрагменты различных изображений сливаются вместе для создания интересных и необычных эффектов, научатся монтажу фотографий и т. д.

Элективный курс «Векторная графика» так же является составляющей частью профильного направления компьютерная графика. Для реализации данного направления нами предлагается использовать графический редактор Corel Draw. Данная программа в настоящее время является одной из наиболее популярных векторных графических программ. Свою популярность программа приобрела благодаря тому, что позволяет начинающим и профессиональным художникам создавать иллюстрации различной сложности. Изучив данный продукт, учащиеся научатся:

1) создавать рисунки из простых объектов (линий, дуг, окружностей и т. д.);

2) выполнять основные операции над объектами (удаление, перемещение, масштабирование, вращение, зеркальное отражение и др.);

3) формировать собственные цветовые оттенки в различных цветовых моделях;

4) закрашивать рисунки, используя различные виды заливок;

5) работать с контурами объектов;

6) создавать рисунки из кривых;

7) создавать иллюстрации с использованием методов упорядочения и объединения объектов;

8) получать объёмные изображения;

9) применять различные графические эффекты (объём, перетекание, фигурная подрезка и др.);

10) создавать надписи, заголовки, размещать текст по траектории.

Элективный курс «Трехмерная графика» как и два предыдущих является одной из составляющих частей профильного направления компьютерная графика. В настоящее время повысился интерес к данному виду графики. Это связанно с ее повсеместным применением для производства впечатляющих рекламных роликов, специальных эффектов, а также для востребованной сегодня среди дизайнеров предметной области — визуализации интерьеров и архитектурных проектов.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой