Формування алгоритмічної культури учнів початкових класів

Формування алгоритмічної культури — це цілеспрямований процес інтелектуального розвитку особистості, виявлення соціально значущих мотивів її діяльності. Однією з визначальних умов становлення алгоритмічної культури є потреба особистості в гармонійному поєднанні інтелектуальних здібностей і духовних засад. Тому її обов’язковими компонентами мають бути, з одного боку, інтелектуальний розвиток (знання, уміння й навички, способи творчої діяльності, здатність до самоорганізації), з другого — особистісні мотиви (пізнавальні, моральні інтереси).

Алгоритмічна лінія починає розвиватися в початкових класах, учні молодшого віку вивчають найпростіші алгоритми виконання арифметичних операцій, вони оволодівають навичками виконання послідовних дій при розв’язуванні різних задач і вправ з натуральними числами, дотримуючись чіткого виконання порядку дій. Це можна розглядати як пропедевтику операційного стилю мислення учнів на початковій стадії навчання математики. Формування алгоритмічної культури учнів органічно вписується в конкретну навчальну діяльність на основі навчального матеріалу підручника математики [4, c.95].

Алгоритмічна культура є тією частиною математичної культури, що сприяє формуванню і розвитку в учнів деяких специфічних уявлень, вмінь та навичок, пов’язаних з поняттям алгоритму та способів його запису. Курс шкільної математики має достатньо широкі можливості формування, вивчення і застосування алгоритмів, оскільки в його зміст природним чином закладається алгоритмічна лінія. Математичний матеріал як би формує змістову базу для вивчення основ інформатики, тобто готує учнів до сприйняття таких важливих понять курсу інформатики, як алгоритм та програма.

Враховуючи «стандартизовану» природу алгоритмічної культури, учитель за допомогою усвідомленої учнями етичної матриці, початкових естетичних уявлень навчає їх зберігати гармонію між раціональним і психоемоційним рівнями сприйняття, що унеможливлює «шаблонізацію» мислення.

У результаті школярі не просто «наповнюють» пам’ять певною кількістю інформації про алгоритмічну культуру, а й навчаються самостійно оцінювати її, нагромаджуючи власний навчальний, естетичний і культурний досвід. Успішна реалізація цього процесу сприяє утвердженню світогляду, який разом з емоційно-ціннісними орієнтирами надає знанням і вмінням особистісного характеру, трансформуючи їх у переконання, закріплюючи у свідомості учня [5,c.356−425; 6, c.181;15, c.22].

Різнорівнева структура алгоритмічної культури дає можливість учням використовувати основні принципи альтернативного мислення, які не суперечать їх власним судженням і прагненням. Вибір альтернативи визначається уявленнями виконавця про ймовірність досягнення результату. Це озброює учнів методологією прийняття важливих рішень, максимально звільняючи їх від елементів суб'єктивізму, незалежно від кількості отриманої інформації.

Особливо актуальним є розв’язання проблеми формування алгоритмічної культури молодших школярів, коли закладаються пропедевтичні основи навчальної діяльності, всебічного розвитку та виховання особистості, здійснюється ознайомлення з основними поняттями, потрібними для розуміння навколишнього інформаційного середовища, формування цілісної системи знань.

Окремі питання, пов’язані з пропедевтикою основ інформатики, логічними діями з операторами, методикою навчання учнів початкової школи елементів алгоритмізації розкрито у працях Т.Б. Волобуєвої, А. В. Горячева, С. Пейперта, Ю. А. Первина, А. Ю. Уварова, В. А. Успенського, та ін. [7, c.11−13; 29, c.56−58;30, c.12−26; 34, c.359−402; 36, c.158−194].

Різні рівні формалізації поведінки й мислення передбачають відповідні ступені формалізації поведінкових та інтелектуальних процедур (від нижчого рівня до вищого). Вони мають відповідати мовно-мислительним формам, що реалізуються в алгоритмічних приписах з різними дозами «алгоритмічності».

Враховуючи різні рівні засобів представлення алгоритмів, «алгоритмічності» запису, характеру і складності завдань, на першому етапі вивчення елементів алгоритмічної культури в початковій школі формуються інтуїтивні уявлення про алгоритм і його властивості, уміння, потрібні для виконання алгоритмів, їх зміни, пошуку помилок в алгоритмах, конструювання алгоритмів різної структури.

Формування алгоритмічної культури учнів початкової школи полягає в засвоєнні на інтуїтивно-практичному рівні понятійного апарату та відповідних способів поетапної діяльності. На цьому рівні провідним елементом навчання є пізнавальна діяльність учнів, у процесі якої засвоюються загальні вміння й навички, потрібні для роботи в інформаційному середовищі, формуються основні алгоритмічні уявлення (діяльнісний аспект алгоритмічної культури).

Аналіз наукової літератури з проблем формування різних компонентів алгоритмічної культури учнів початкових класів, практичного використання алгоритмічних знань, умінь і навичок свідчить про недостатній рівень їх розкриття. Водночас питання, пов’язані з визначенням та обґрунтуванням дидактичних умов формування алгоритмічної культури молодших школярів, не були об'єктом спеціального вивчення [28, c.202−221; 15, c.22; 31, c.36−40].

Висновки до першого розділу

Формування в учнів прийомів розумової діяльності, вміння вчитися — це задача, яку необхідно розв’язувати на всіх етапах навчання, починаючи з раннього шкільного віку. Шкільна практика свідчить, що неможливо в усіх школярів виховати добрі математичні здібності, але при спеціальній методиці навчання і розвитку мислення, певній системі роботи вчителя можливо облегшити засвоєння математики всім учням в класі і тим самим поліпшити якість знань та їхній математичний розвиток.

В методичному плані формування алгоритмічної культури учнів в процесі навчання математики реалізується через спадкові зв’язки. Можна виділити основні напрямки таких зв’язків в процесі навчання математики: алгоритмізація через задачі та алгоритмізація через поняття. Важливо також приділяти достатню увагу тому, як математичні задачі виникають на грунті задач з інших предметів і як метод розв’язування цих математичних задач використовується у ході розв’язування нематематичних задач. Реалізувати міжпредметні зв’язки під час вивчення математики означає насамперед створити запас математичних моделей, які описують явища і процеси, що вивчаються в різних предметах. Крім того, лінія формування алгоритмічної культури учнів припускає перспективу її подальшого зближення на рівні міжпредметних зв’язків як з курсом математики, так і з іншими природничо-математичними і гуманітарними шкільними дисциплінами. Тоді в старших класах на основі сформованої алгоритмічної культури здійснюються допрофесійна спеціалізована підготовка учнів за різними напрямками.