Концепция «Проблемное обучение на уроках информатики

Оглавление
I. Введение
1.1 Актуальность темы.
1.2. Технология проблемного обучения в педагогической науке.
1.3. Достоинства технологии проблемного обучения.
II. Основная часть
2.1. Применение технологии проблемного обучения на уроках информатики
(из опыта работы).
2.2. Результаты работы.
III. Заключение
1
I. Введение.
1.1.
Актуальность темы.
В третьем тысячелетии мы вступили в эпоху, которая называется «информационной
эпохой». Это значит, что теперь самым важным продуктом считается информация, с
которой мы должны научиться работать: искать, обрабатывать, хранить.
Дети XXI века не могут просто получать знания. Им нужно научиться добывать
информацию, обрабатывать ее и применять в повседневной жизни.
Перед учителем каждый урок ставятся вопросы: как учить, какие технологии,
методики, приемы применить на уроке. Современные образовательные технологии
позволяют сделать качественно новым содержание образования, и одной из них является
технология проблемного обучения.
Проблемное обучение, на мой взгляд, является одним из наиболее эффективных
средств активизации мышления ученика. Ученик анализирует фактический материал и
оперирует им для самостоятельного получения новой информации. Принципы технологии
проблемного обучения отвечают требованиям времени и ФГОС.
Креативность
Научность
Вариативность
ПРИНЦИПЫ ПРОБЛЕМНОГО
ОБУЧЕНИЯ
Интегративность
Системность
Практическая ориентация
1.2.
Технология проблемного обучения в педагогической науке.
Теория проблемного обучения разрабатывается в отечественной и мировой
педагогике с середины 50-х годов XX столетия. Возникновение теории проблемного
обучения вызвано потребностями самого учебного процесса.
Значительный вклад в раскрытие проблемы интеллектуального развития,
проблемного и развивающего обучения внесли в своих трудах М.И. Махмутова, Ю.К.
Бабанский,Г.К. Селевко, И.Я. Лернер, П. Я. Гальперин, И. С. Якиманская и др.
Проблемное обучение — это такая организация учебных занятий, которая предполагает
создание под руководством преподавателя проблемных ситуаций и активную
самостоятельную деятельность учащихся по их разрешению, в результате чего и
происходит творческое овладение профессиональными знаниями, навыками и умениями и
развитие мыслительных способностей (Г.К. Селевко, 1998).
1.3. Достоинства технологии проблемного обучения.
Постоянная постановка перед ребенком проблемных ситуаций приводит к тому, что он
не «пасует» перед проблемами, а стремится их разрешить, тем самым мы воспитываем
творческую личность всегда способную к поиску.
Достоинства технологии проблемного обучения: обеспечивает особый тип мышления,
глубину убеждений, прочность усвоения знаний и творческое их применение в
практической деятельности. Кроме того, оно способствует формированию мотивации
2
достижения успеха, развивает мыслительные способности обучающихся. C его помощью
формируется гармонически развитая творческая личность способная логически мыслить,
находить решения в различных проблемных ситуациях, систематизировать и накапливать
знания, способная к высокому самоанализу, саморазвитию и самокоррекции.
Обобщив результаты работы по данной теме, я пришел к выводу, что проблемное
обучение обладает рядом достоинств:
 при правильной его организации способствует развитию умственных сил
учащихся, самостоятельности, развитию творческого мышления;
 обеспечивает более прочное усвоение знаний;
 развивает аналитическое, логическое мышление.
Проблемное обучение вооружает школьников методами познания окружающей
действительности, развивает умения и навыки целесообразного наблюдения, воспитывает
способность к обобщениям и выводу основных закономерностей с обоснованием их,
прививает вкус к доступной исследовательской работе.
3
II. Основная часть.
2.1. Применение технологии проблемного обучения на уроках информатики (из
опыта работы).
Практические работы по информатике в значительной степени сводятся к
освоению технических приемов при работе с оборудованием и стандартными
программными продуктами (текстовый редактор, электронные таблицы, система
управления базами данных (СУБД), мастер презентаций, браузер, графический редактор,
среда программирования…). При таком подходе мы фактически обучаем детей по
принципу «слушай, смотри, запоминай и повторяй». Возможно, краски здесь несколько
сгущены, но все же часто в процессе преподавания информатики процессы запоминания
преобладают над процессами мышления. А современная жизнь постоянно ставит перед
человеком острые и неотложные задачи и проблемы, поэтому, интеллектуальное развитие
учащихся всегда было и остается одной из основных общеобразовательных и
воспитательных задач. Методика проблемного обучения здесь наиболее оптимальная, на
мой взгляд, при ее применении, ученик наиболее застрахован от механического
заучивания теоретического материала. Для разрешения проблемы поставленной учителем,
он вынужден применять полученные знания в нестандартных и измененных условиях, что
способствует прочному усвоению системы знаний и их успешному применению.
Успешность обучения во многом зависит от мотивации обучения, от личностного
смысла, которое оно для учащегося имеет. Личностно ориентированная дидактика
основана на обеспечении индивидуального поиска ученика, заинтересованного в том,
чтобы получить ответ на вопрос, который сам поставил.
Мне могут сказать, как обычно это бывает, что информатика это самый благодатный
предмет, который не требует специально организованного процесса мотивации. Мотивом
для изучения информатики, конечно, в первую очередь выступает интерес к компьютеру.
Он завораживает детей тайной своей могущественности и демонстрацией все новых
возможностей. Он готов быть другом и помощником, он способен развлечь и связать со
всем миром. В целом на уроки информатики школьники любых классов идут с
удовольствием, и связано это пока с тем, что компьютер сам по себе является стимулом к
изучению предмета. Но предмет информатика это не только компьютер, это широкая
теоретическая база, понятийный аппарат, математическая логика, теория алгоритмов
многое другое, что часто является сухим и неинтересным для учащихся.
Таким образом, я определил для себя приоритетом две задачи:
 формирование устойчивых мотивов учения
 развитие мыслительных способностей обучающихся в ходе усвоения ими научных
понятий и способов деятельности.
Методические приемы создания проблемных ситуаций:
 Подведение учащихся к противоречию и предложение им самим найти способ его
разрешения;
 Изложение различных точек зрения на один и тот же вопрос;
 Столкновение учащихся с неоднозначным способом решения;
 Предложение рассмотреть задачу с различных позиций;
 Задания на сравнение, обобщение, выводы из ситуации, сопоставление фактов;
 Постановка конкретных вопросов (на обобщение, обоснование, конкретизацию,
логику рассуждения);
 Определение проблемных теоретических и практических заданий (например,
исследовательских);
 Постановка проблемных задач (например, с недостаточными или избыточными
исходными данными, с неопределенностью в постановке вопроса, с
противоречивыми данными, с заведомо допущенными ошибками, с ограниченным
временем решения, на преодоление «психологической инерции»).
4
Данные приёмы я постараюсь продемонстрировать через основные категории
проблемного обучения, которыми являются:
 проблемный вопрос
 проблемная задача
 проблемная ситуация
Если использовать терминологию Л.С. Выготского, то проблемная ситуация должна
находиться в «зоне ближайшего развития», когда учащийся может разрешить ее только на
границе своих возможностей, при максимальной активации своего интеллектуального,
творческого и мотивационного потенциала.
Очень эффективно «срабатывает» преднамеренное создание проблемной ситуации в
названии темы урока.
Интересная формулировка тем не всегда встречается в учебнике. Поэтому я сам
преобразовываю тему, формулируя ее проблемно. Например:
 «Как измерить количество информации?» вместо «Единицы измерения
информации»;
 «Алгоритм – это» вместо обычного «Понятие алгоритма»;
 «Функции «редактора» вместо «Редактирование документа».
Вопросы, задаваемые в ходе урока. В учебниках информатики предложено много
заданий и вопросов. Например:
•
Что такое информационная модель?
•
Какие действия можно выполнять над папками?
•
Что такое чип?
•
Назовите основные устройства компьютера.
•
Что понимается под производительностью компьютера?
Эти вопросы направлены на то, чтобы, прочитав учебник или выслушав объяснение
учителя, дети могли воспроизвести информацию, которую они поняли и запомнили. В
действие включаются такие познавательные процессы, как внимание, восприятие, память,
представление. Но можно ли утверждать, что, отвечая на эти вопросы, дети мыслят?
воображают? Скорее всего - нет. Почему? Потому что вопросы носят репродуктивный
характер и не включают школьников в состояние умственного затруднения, противоречия.
Иначе говоря, вопросы не создают проблемной ситуации. Очевидно, что без
репродуктивных вопросов в обучении не обойтись, так как они позволяют контролировать
степень понимания и усвоения школьниками информации, фактического материала.
Известно, что "пустая голова не рассуждает" (П.П. Блонский). Однако нельзя обходиться
только репродуктивными вопросами, можно их переформулировать, превратив их в
проблемные.
Обычный вопрос
Проблемный вопрос
Что такое информационная модель?
Можно
ли
эту
модель
назвать
информационной?
Какие действия можно выполнять над Какие действия можно выполнять над
папками?
папками, но нельзя над файлами (или
наоборот)?
Что такое чип?
Чип – это микропроцессор?
Назовите основные устройства компьютера. Мышь является основным устройством
компьютера?
Что понимается под производительностью Количество
элементарных
операций,
компьютера?
выполняемых за одну минуту – это
производительность компьютера?
Особенность проблемных вопросов состоит в том, что они вызывают у школьника
состояние осознаваемого им противоречия между знанием и незнанием, выходом из
которого может стать только поиск ответа на вопрос. Это состояние и есть проблемная
ситуация.
5
Вопросы при отработке и закреплении материала.
Завершая изучение темы «Редактирование текстовых документов», даю учащимся
задание: отредактировать текст в файле, который мы «скачали» из Интернета – убрать
лишние пробелы, пустые строки и т.д., но сделать это нужно быстро. Каким образом?
После некоторого рассуждения дети приходят к мнению, что нужно использовать команду
меню Правка - Заменить, где два пробела заменяются на один во всем документе сразу.
Одна и та же задача может являться или не являться проблемной, в зависимости, в первую
очередь, от уровня развития учащихся. Задача становится проблемной, если она носит
познавательный, а не закрепляющий, тренировочный характер.
Большой интерес вызывают у учащихся творческие задания, предусматривающие
работу одновременно в нескольких приложениях. Предлагаю ребятам выполнить в среде
графического редактора Paint изображение подводного мира, степи, джунглей и т.д. и
сохранить его под именем «Фон». Затем предлагаю изобразить обитателей выбранного
мира, задав конкретные размеры рисунка, и подвожу детей к проблемной ситуации:
«Ребята, а можно ли совместить изображение фона и его обитателей? В какой среде это
можно сделать?» Для разрешения этой проблемы применяю «мозговой штурм». При
использовании этого приема учащиеся тренируют умение кратко и четко выражать свои
мысли, учатся слышать и слушать друг друга. Основное правило – «Уважай чужие идеи!
Никакой критики!» Я стараюсь следить за тем, чтобы ни одна идея не осталась
незамеченной, поощряю тех, кто стремится к развитию предложений своих товарищей.
«Мозговой штурм» вызывает большой интерес у учеников. Ребята зачастую высказывают
неординарные идеи, которые часто дают новые подходы к разрешению возникшей
проблемы.
Этот педагогический прием формирует у ребят умение работать совместно, в
сотрудничестве при решении разнообразных проблем, проявляя определенные
коммуникативные навыки.
Таким образом, учащиеся учатся анализировать проблемные ситуации; выбирать
информационные средства, необходимые для решения поставленной проблемы,
осознавать неизвестное, отыскивать возможные пути решения проблемы, что приводит к
формированию навыков самостоятельной учебной деятельности, новым знаниям,
умениям, навыкам.
При изучении темы «Программирование на языке Pascal» в начале урока я
предлагаю следующую задачу: Найти наибольшее число из трех заданных чисел. На доске
записываю несколько троек чисел: 568, 742, 390. Учащиеся называют максимальное
число: 742. Задаю вопрос: “Каким образом вы определили, что данное число
максимальное?” (сравнили числа друг с другом). Ставлю проблему: “А как компьютер
сравнит три числа?” Обращаю внимание ребят, что машина может сравнивать только два
числа. Предлагаю обозначить одно число буквой А, второе число буквой B, третье число –
буквой С.
Учащиеся предлагают такой вариант решения проблемы: надо сравнивать первые два
числа, а затем, большее из них с третьим числом. Составляют программу и проверяют
правильность работы программы, вводят заданные числа и проверяют результат.
Ставлю следующий проблемный вопрос: А может ли измениться исходное значение
переменной А в процессе работы программы? Как? Ответ обоснуйте.
Решение:
1. Находим наибольшее из первых двух данных чисел A и B, а затем – максимальное из
полученного числа и третьего данного числа С.
Program MAX1;
Var A, B, C, max: real;
begin
writeln (‘Введите три числа A, B, C’);
readln (A, B, С);
6
if A>B then max:=A else max:=b;
if C > max then max:=C;
writeln(‘Максимальное значение=’,max);
end.
Задаю вопрос: Как вы думаете, можно ли решить задачу другими способами?
Учащиеся продолжают поиск решения задачи.
2.2. Результативность применения проблемного обучения
Работа по применению мною методики проблемного обучения на уроках
информатики привела к определённым результатам.
Так как основными целями применения проблемного обучения я ставлю
интеллектуальное развитие и повышение мотивации, то и результативность я
рассматриваю по этим двум параметрам.
Уровень интеллектуального развития, подтверждается достаточно высокими результатами
обучающихся по итогам промежуточной аттестации.
Результаты промежуточной аттестации
80%
75%
80%
70%
73%
65%
67%
60%
2013-2014 уч.год
2014-2015 уч.год
2015-2016 уч.год
7
Диагностика уровня мотивации учащихся по методике ДРК Третьякова, проводимая
психологом школы, показала, что уровень мотивации и познавательного интереса по
моему предмету в целом является одним из самых высоких.
На уроке бывает интересно
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
66
66
77
61
50
33
ур
а
ем
ат
ик
Ге
а
ог
ра
ф
ия
О
бщ
ес
т
во
Ис
т
ор
ия
Хи
ми
я
Би
ол
ог
ия
Ф
из
Ин
ик
ф
а
ор
ма
т
ик
а
Ин
ос
т
О
ра
БЖ
нн
ый
яз
Ф
ы
из
к
ку
ль
т
ур
а
М
ат
ер
ат
к
33
яз
ы
й
77
72
50
44
Ли
т
Ру
сс
ки
61
66
8
III. Заключение
Анализируя свою работу, я прихожу к выводу, что уроки с использованием
элементов проблемного обучения лучше запоминаются учащимся, они с большей
готовностью включаются в работу, даже слабым ученикам удается проявить себя, что
повышает их самооценку и делает урок более эффективным. Заинтересовавшись темой на
уроке, ученики по собственной инициативе принимают участие во внеурочной работе,
участвуют в конкурсах и олимпиадах по предмету.
Из личного опыта могу дать еще несколько важных советов для учителей, имеющих
интерес к технологии проблемного обучения:
 Важно, чтобы проблемная ситуация удивила ученика, вызвала у него интерес,
желание разобраться.
 Информация, которую учащиеся получат при решении проблемы, должна быть
значимой, важной в учебном плане и в практическом применении.
 Проблемное обучение реализуется успешно лишь при определенном стиле
общения между учителем и учеником, когда возможна свобода выражения своих
мыслей и взглядов учениками при пристальном и доброжелательном внимании
учителя к мыслительному процессу ученика. В результате такое общение в виде
диалога направлено на поддержание познавательной, мыслительной активности
учеников.
Дети убеждаются в том, что не на каждый вопрос есть готовый ответ, что ответ
может быть неоднозначным, что каждый имеет полное право искать и находить свой
ответ, отстаивать свое мнение. Для меня важна практическая направленность урока важно показать детям, что ответы на многие вопросы находятся рядом – в их
повседневной жизни.
9