Дидактические игры на уроках информатики в начальной школе по ЛогоМирам

Рассмотрим принципы построения программы курса, технология ее реализации.

В «Школе Беббиджа» все необычно: от формы проведения занятий до тетради, в которой работают дети на занятиях. Материал урока разбит на несколько логически законченных блоков учебной информации, являющихся для ученика предметами, изучаемыми в «Школе Беббиджа»:

• «Оживлялка». Комплекс упражнений, позволяющих снять усталость от предыдущих уроков.
• «Школоведение». Вопросы, расширяющие кругозор ребенка.
• «Компьютероведение». Устройство компьютера.
• «Цифристика». История развития методов счета и ВТ.
• «Буквография». Кодирование информации, правописание компонентов компьютера.
• «Раскрашка». Работа с графическим редактором или в тетради-раскраске.
• «Алгоритмические этюды». Количество блоков учебной информации и их содержание определяются учителем в зависимости от цели занятия. Такое построение урока позволяет легко вставлять практические работы на компьютере в блоке «Компьютероведение» по мере появления новых интересных программ для малышей либо проводить безмашинный вариант урока, если загружен кабинет ВТ или нет ППС для начальной школы.

Определение результата обучения, воспитания и развития учащихся средствами предмета в курсе «Школа Беббиджа» осуществляется через наблюдение, анкетирование, с помощью бесед с учащимися, коллегами, родителями учеников, а также тестовых заданий.

4. Фаза начала абстрактного мышления – от 11 до 14 лет. На этом этапе необходимо продолжить изучение форм абстрактного мышления: понятия, суждения и умозаключения (дедуктивные, индуктивные, аллегорические, условные, разделительные и пр.). Изучение этих теоретических разделов логики дает возможность активизировать развитие логического мышления ребенка и подготовить его к использованию этих форм в математике и на других предметах.

Для практического их подкрепления можно начать изучение азов устройства и принципа действия ЭВМ (введение понятий алгебры логики, углубление знаний о системах счисления (двоичной, восьмеричной, шестнадцатеричной), о кодировании информации применительно к ЭВМ) и алгоритмического подхода к решению задач. При изучении алгоритмизации и программирования необходимо использовать простой язык программирования, например Бейсик. В плане автоматизации работы с информацией необходимо продолжить изучение ОС, прикладных и инструментальных программ, предназначенных для создания текстов, электронных таблиц и баз данных. Здесь же целесообразно дать представления о различных методах записи, хранения и передачи информации с использованием различных технических средств (в частности, компьютерных сетей).

5. Деловая фаза – от 15 до 17 лет. Профессиональное использование компьютера в учебной и производственной деятельности. К этому времени у учеников должны быть сформированы основные знания и умения работы с информацией, в том числе и с использованием ПЭВМ. Поэтому основной задачей является формирование практических навыков работы с информацией, извлечения из нее знаний с использованием методов формальной логики и систематизации их в виде баз данных и баз знаний, а также изучение элементов искусственного интеллекта с последующим их использованием при решении задач эвристическим методом. Для этого необходимо обучить ребят методам создания баз данных с использованием систем управления базами данных (СУБД), формальному описанию предметных областей (созданию баз знаний) и решению задач эвристическим методом с использованием языка логического программирования Пролог и экспертных оболочек (ЭО), а также автоматизации процесса вычислений с использованием электронных таблиц типа Excel. Для этого неплохо подходят интегрированные оболочки, которые содержат в своем составе все основные компоненты автоматизации работы с информацией: текстовый редактор, базу данных, электронные таблицы, экспертную систему.

Рассмотрим более подробно цели и задачи преподавания информатики в начальной школе.

Согласно современной концепции информатизации образования, в учебный план начальной школы введен пропедевтический курс изучения информатики (1 – 4 классы). В связи с этим требуют решения вопросы по выявлению особенностей применения компьютеров в учебном процессе начальной школы.

Одной из основных проблем обучения в начальной школе является резкая смена ведущей деятельности ребенка с игровой на учебную. Формирование учебной деятельности очень часто не совпадает с игровыми потребностями ребенка, и очень болезненно воспринимается им. Для плавного перехода от преимущественно игровой деятельности к учебной можно использовать возможности игровых дидактических компьютерных технологий. Одним из кардинальных вопросов при этом является вопрос о том, кто должен осуществлять основные функции по использованию компьютеров в учебном процессе: учитель информатики или учитель начального класса?

Учитель информатики хорошо знает компьютерные технологии, но плохо – методику обучения и уровень развития младших школьников. Учитель начального класса, наоборот, не разбирается в компьютерах, но хорошо владеет методикой обучения. Самостоятельно проводить обучение оба учителя не могут.

Как показывает практика, очевидный способ совместного проведения занятий не получает широкого распространения в начальной школе: для индивидуализации процесса работы в компьютерном классе учащихся необходимо делить на группы, а при этом встает вопрос о том, кто и как будет работать с оставшейся группой в учебном классе. Кроме того, сложившаяся социально-экономическая ситуация уже длительное время не стимулирует большинство учителей, зачастую перегруженных другими заботами, к новаторской деятельности. Учитывая эти обстоятельства, предлагается выход: объединить возможности по формированию учебной деятельности и развитию индивидуальности учащихся обоих учителей, но при этом максимально упростить их работу по подготовке и проведению занятия, возложив эти функции на компьютер.

Психологическая готовность ребенка к жизни в информационном обществе должна формироваться с первых лет обучения в школе. Это в первую очередь связано с необходимостью владения компьютерной грамотностью. Но не менее важной задачей является привитие ребенку навыков абстрактного мышления, умения логически мыслить. Все это предъявляет качественно новые требования к первому звену школьного образования в начальной школе. По моему мнению, обучение информатике стоит начинать именно в начальной школе. В этом возрасте дети легче усваивают основные понятия информатики и получают практические навыки работы на компьютере. Новые информационные технологии в образовании в сочетании с традиционными средствами способствует развитию ребенка как творческой личности.

Успех компьютеризации учебного процесса во многом зависит от компетентности преподавателей, причем не в меньшей степени, чем от качества используемых технических средств и содержания компьютерных программ. Специалистов, способных качественно обучать детей младшего школьного возраста основным предметам школьной программы, применяя новые информационные технологии, а также вводить детей в сложный мир современной информатики, необходимо специально готовить. Эти специалисты должны хорошо разбираться в психологии ребенка, хорошо владеть методическими приемами обучения детей младшего школьного возраста и быть специалистами в области информационных технологий.

В настоящее время дети не просто должны знать о существовании компьютера, не просто иметь представление о нем, а уметь на нем работать, уметь пользоваться этой техникой [2].

Введение с 1 класса предмета информатики предоставляет возможности рассказать детям о компьютере, показать весь спектр его возможностей, подготовить детей к работе на ЭВМ.

На уроках информатики формируется системное восприятие мира, понимание единых информационных связей различных природных и социальных явлений, развивается системное мышление. Учебный процесс раскрывается как процесс получения и обработки информации. В связи с этим на уроках информатики широко используются разнообразные формы урока, игровые и наглядные методы обучения и контроля знаний, связи с повседневной жизнью, а также материал таких школьных дисциплин, как математика, природоведение, английский язык и т.д., раскрываются межпредметные связи.

Уровень развития системного мышления во многом определяется способностью оперативно обрабатывать информацию и принимать на ее основе обоснованные решения. Развивать мышление надо целенаправленно, чтобы постепенно формировалось умение рассуждать, проводить исследование с системных позиций.

Именно в этом аспекте наиболее продуктивной является образовательная область информатики, где аккумулирован огромный потенциал компьютерных методов исследования любых предметных областей. Одной из сильнейших сторон информатики является ее интегративный характер. Это своего рода мета предмет, где можно, используя идеологию системного подхода, изучать объекты из разных предметных областей. При этом помимо развития системного мышления, может быть достигнута не менее важная цель – закрепление знаний и умений, полученных учеником на других школьных предметах. Причем это можно организовать в результате продуктивной деятельности, где в основе лежат исследования и творчество.

На первом этапе развития системного мышления надо научить младшего школьника понимать, что же такое объект, как его можно описать, что можно с ним делать, какая может быть создана информационная модель, и какой инструмент можно использовать для исследования модели, а значит, и объекта. Прежде всего, необходимо научить корректно формулировать цель. Затем, задавшись некоей формой представления информации об объекте, отобрать в соответствии с целью наиболее существенную. Предлагается в качестве такой формы использовать таблицу, где приводятся параметры и действия, характеризующие объект. Информация об объекте, представленная в зависимости от поставленной цели совокупностью параметров и действий (информационной моделью), будет служить базой для исследований на компьютере.

Более сложным и неоднозначным этапом формирования системного мышления будет второй этап, где надо научить представлять объект в виде системы более простых объектов, которые находятся во взаимосвязи между собой. Кроме того, надо разъяснить, когда объект можно рассматривать как систему, а когда самостоятельно.

На следующем этапе особое внимание надо уделить моделированию на компьютере. При этом акцент надо поставить на взаимосвязь цели исследования и всей технологии моделирования. При моделировании следует брать задачи из других школьных дисциплин. Тем самым естественным образом будет обеспечено решение одной из часто обсуждаемых педагогических проблем – организация межпредметных связей.

Руководство по проведению занятия должен осуществлять учитель начальных классов: при помощи сборников дидактических материалов он выбирает необходимые для поддержки учебного процесса упражнения и определяет порядок их использования.

В курсе основ информатики формируются представления о фундаментальных понятиях, средствах и методах информатики, архитектуре современного компьютера, принципах его функционирования. Рассматриваются основы алгоритмизации и программирования, излагаются основные принципы программирования на алгоритмическом языке QBasic.

В курсе методики обучения информатике следует изучать основные принципы обучения информатике в школе, причем упор делается на обучение информатике младших школьников. В этом курсе студенты знакомятся с принципами создания педагогических программных средств, учатся сочетать традиционные методы обучения с новыми информационными технологиями.

Изучение информатики и информационных технологий в начальной школе направлено на достижение следующих целей [1]:

• развитие умений ориентироваться в информационных потоках окружающего мира;
• овладение практическими способами работы с информацией: поиск, анализ, преобразование, передача, хранение информации, ее использование в учебной деятельности и повседневной жизни;
• формирование начальной компьютерной грамотности и элементов информационной культуры;
• развитие умений, позволяющих обмениваться информацией, осуществлять коммуникации с помощью имеющихся технических средств (телефон, магнитофон, компьютер, телевизор и др.).

Целесообразно формировать у младших школьников не только элементы компьютерной грамотности, но и начальные знания основ информатики, осуществлять пропедевтику ее фундаментальных понятий и способов деятельности, т.е. [3]:

• Формирование представлений о возможностях компьютера в области обработки информации (компьютер рисует, вычисляет, пишет и т.д.), хранения информации (компьютер запоминает рисунки, числа, тексты) и передачи информации (от человека к компьютеру, от компьютера к компьютеру, от компьютера к человеку).
• Знакомство с основными понятиями и их отношениями как общими: информация, язык, знания, модель, алгоритм, структура и др. так и частными: данные, таблицы данных, объекты, имена, значения, условия, структуры записей процедурных ответов.
• Формирование навыков работы с клавиатурой (набор текста, набор чисел, управление движением и фиксирование объектов на экране дисплея, выбор режимов работы по меню).
• Освоение способов деятельности, отражающих специфические методы информатики: формализацию (описание условий и решений задач с ориентацией на их компьютерное исполнение), алгоритмизацию (запись для некоторого типа процедурных ответов простейшей структуры типа «ветвление», «выбор», «цикл»), решение практических задач с применением компьютера (ведение компьютерных дневников при наблюдениях за погодой, жизнью растений и животных).