Использование "облачных" технологий в образовательном процессе

Разработка современного урока в контексте информационных технологий. Введение в технологию Web 2.011. Обзор web-сервисов учебного назначения. Преподавание темы "Программирование на языке Паскаль" с использованием альтернативных облачных технологий.

Рубрика Педагогика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 07.10.2016
Размер файла 1,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рисование блок-схем удобно в таком web-сервисе, как Draw.io, перетаскивая соответствующие элементы и соединяя их стрелочками можно создать полноценную графическую модель алгоритма, также сервис Gliffi предоставляет возможность создания алгоритмов.

Раздел «Алгоритмы и исполнители» является важным в ходе изучения информатики. Научить школьников основам алгоритмизации, дать навыки построения последовательностей, научить визуализировать их, направить ученика на осознание ожидаемого результата - все это является трудоемким процессом.

В таблице 2.2 представлены программы и заменяющие их web-сервисы, которые помогут качественно изучить темы данного раздела. Также представлены достоинства и недостатки использования web-сервисов на уроках данной тематики.

Таблица 2.2 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Алгоритмы и исполнители»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

8 класс,

14 часов

КуМир, Перволого, Kturtle, Конструктор блок-схем, PascalABC

Draw.io, Gliffi, pascalabc.net

Простая регистрация, не требует установки на компьютер, широкий спектр возможностей

Draw.io не запускает в действие блок-схему

Продолжение изучения содержательной линии алгоритмизации и программирования происходит в 9 классе. Ученики знакомятся с языком программирования Паскаль. Полноценной заменой для среды программирования PascalABC является сервис pascalabc.net. Без установки на компьютер можно работать в данной среде в любое время, сохранять задачи в личном кабинете, выгружать их в память компьютера. Авторизация проходит бесплатно, красивый и удобный интерфейс. В таблице 2.3 представлен спектр прикладного ПО, предназначенного для работы на уроках в пределах рассматриваемой темы.

Таблица 2.3 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Основы программирования на языке Паскаль»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

9 класс,

15 часов

Конструктор блок-схем, PascalABC

Draw.io

pascalabc.net

Простая регистрация, не требует установки на компьютер, широкий спектр возможностей

Draw.io не запускает в действие блок-схему

Освоение навыков работы с текстовыми редакторами и процессами необходимо для всех школьников. Данное умение позволит ученикам красиво и эстетично оформлять доклады, рефераты и другие работы по различным предметам. Также оно пригодится и для дальнейшей профессиональной деятельности. Поэтому учителю информатики важно научить ребенка набирать, форматировать текст, работать с таблицами и диаграммами. При изучении темы «Текстовая информация и компьютер» используются программы Блокнот, WordPad, Microsoft Office Word и Microsoft OpenOffic Writere, которые заменяются сервисами CrocoDoc, Google Docs. Также дополнениями для полноценной замены настольных офисных приложений служат online-сервисы DocMe, OnText, PrivNote, SkyDrive. Полный комплекс программ и web-сервисов, их достоинства и недостатки представлены в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Текстовая информация и компьютер»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

8 класс,

10 часов

Блокнот, WordPad, Microsoft Office Word, OpenOffice Writer

CrocoDoc, Google Docs, DocMe, OnText PrivNote, SkyDrive

Облачное хранение данных,

совместное редактирование документов, наличие всех функций настольного ПО, бесплатный доступ

Наличие регистрации

Блок программ по работе с изображениями различного типа предназначен для изучения раздела «Графическая информация и компьютер». В него входят редакторы растрового типа Paint, Gimp, Draw, Photoshop, которые заменяют web-сервисы Pixlr.com, Flash-Gear Drawing, Sumo Paint, Flavion, Sketchpad; редакторы векторного типа CorelDraw, Inkscape и облачные аналоги Method Draw, Janvas, ImageBot, SVG-EDIT, Vector Paint. Данные программные средства представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Графическая информация и компьютер»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

8 класс,

5 часов

Paint, Gimp, Draw, Photoshop, CorelDraw, Inkscape

Pixlr.com, Flash-Gear Drawing, Sumo Paint, Flavion, Sketchpad,

Method Draw, Janvas, ImageBot,

SVG-EDIT, Vector Paint

Облачное хранение данных,

совместное редактирование документов, наличие всех функций настольного ПО, бесплатный доступ

Требует наличие регистрации

Изучение раздела «Информационное моделирование» входит в состав содержательной линии моделирования и формализации. Изучается в 9 классе и включает в себя рассмотрение понятия «информационная модель», ее назначение и свойства. Разбираются различные виды, а именно графические, табличные, математические, имитационные модели, а также простейшие управляемые компьютерные модели.

Для моделирования использование web-сервисов является отличной альтернативой, легко и просто в бесплатном online-редакторе можно строить различные диаграммы, схемы, рисовать графики и составлять планы. Примером служат: Gliffi, Timetoast, Floorplanner. Также функция набор математических формул, составление таблиц содержатся и в стандартном офисном наборе программ, а именно Microsoft Office Word, OpenOffice Writer, которые также заменяются web-сервисами CrocoDoc, Google Docs. Также использование интеллект-карт поможет выстроить модель мыслительного процесса ученика, тем самым придти к нужному решению. С помощью картографических сервисов учитель имеет право показать графические модели нашей планеты. Широкие возможности различных сервисов позволяют найти применение и при изучении раздела «Информационное моделирование». В таблицу 2.6 отражены все средства необходимые для образовательного процесса по данной тематике.

Таблица 2.6 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Информационное моделирование»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

9 класс,

7 часов

LibreCad, Draw, Paint, Adobe Flash, Geogebra, MapKit, XMind, Cmap Tools, Microsoft Office Word, OpenOffice Writer

Gliffi, Timetoast, Floorplanner, MindMiester, maps.google, maps.yandex

Бесплатный доступ, возможность визуализации объектов, не требуют установки на компьютер, удобный и красивый интерфейс

-

Раздел «Хранение и обработка информации в базах данных» также сложен для усвоения учениками в средней школе. Структурирование информации, создание связей и запросов создает затруднения, поэтому учителю приходится индивидуально работать с каждым ребенком, для лучшего усвоения информации и навыков работы в Microsoft Access. Эффективным приемом для облегчения работы по данной теме является использование web-сервиса MyTaskHelper.ru, который является первым бесплатным online-сервисом по созданию баз данных. Данная среда отличается простотой и удобством. Возможно вставлять картинки, создавать собственный дизайн форм, работать в группах над совместными проектами. При затруднениях в работе учитель в любое время может зайти на личный аккаунт данного сервиса и помочь ученику исправить ошибки или направить работу так, чтобы он самостоятельно решил проблему. В таблице 2.7 представлены настольные приложения, изучающиеся в данной теме, web-cервис, его достоинства и недостатки.

Таблица 2.7 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Хранение и обработка информации в базах данных»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

9 класс,

14 часов

Microsoft Access, OpenOffice Base

MyTaskHelper.ru

Облачное хранение данных,

совместное редактирование проектов, бесплатный доступ к основным функциям, визуальное воплощение

Требует наличие регистрации

При изучении офисных программ большое внимание уделяется табличным процессорам и электронным таблицам, которые описаны в таблице 2.8. На школьных компьютерах обычно можно увидеть Microsoft Office Excel и OpenOffice Calc. Таблица - это интерактивная система обработки данных, в основе которой лежит двумерная таблица. В школе детей учат создавать электронные таблицы, заполнять их данными, работать с формулами и функциями, графиками и диаграммами. Освоение табличных редакторов и процессоров на уроках информатики также помогают школьникам в дальнейшем обучении. Эти программы входят в офисный пакет и устанавливаются в совокупности с другими программами. Часто происходит их усовершенствование и обновление, выходят новые версии программного продукта, которые требуют установки на компьютер. Web-сервисы, в отличие от настольных приложений, обновляются в сети и не требуют дополнительной установки, поэтому они удобны в использовании. Все данные сохраняются в личном кабинете без изменений. Примерами сервисов по работе с электронными таблицами являются CrocoDoc, Google Docs.

Таблица 2.8 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Табличные вычисления на компьютере»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

9 класс,

12 часов

Microsoft Office Excel,

OpenOffice Calc

CrocoDoc, Google Docs

Облачное хранение данных,

совместное редактирование документов, наличие всех функций настольного ПО, бесплатный доступ

-

Программные средства, предназначенные для изучения материала из раздел «Мультимедиа и компьютерные презентации» отображены в таблице 2.9.

Создание Flash анимации в Adobe Flash заменяется работой в online-сервисах Animator, Animatron, GIFPAL, Slimber. Обработка видео и создание фильмов возможно в сервисах FileLab Video Editor, Wevideo, Magisto, Clipcanvas, VideoToolbox, Xtranormal. Запись и обработка звука осуществляется в бесплатных облачных приложениях AudioExpert, Text To Speech, Myna.

Для создания нелинейных презентаций также можно использовать такие облачные сервисы, как Empressr, Prezi.com, Zoho Show, SlideShare.

Использование данных сервисов, как инструмента для обучения школьников разделу «Мультимедиа и компьютерные презентации» украсит образовательный процесс и откроет большое количество новых возможностей.

Таблица 2.9 - «Облачный инструментарий» учителя информатики для изучения раздела «Мультимедиа и компьютерные презентации»

Класс/

количество часов

Настольные приложения

Web-сервисы

Достоинства

Недостатки

9 класс,

5 часов

Microsoft Power Point, OpenOffice Impress,

Adobe Flash,

Movie Maker, Киностудии Windows Live, Pinnacle Studio,

Windows «Звукозапись»

Empressr, Prezi.com, Zoho Show, SlideShare, FileLab, Wevideo, Magisto, Clipcanvas, VideoToolbox, Xtranormal,

AudioExpert, Myna

Облачное хранение данных,

совместное редактирование документов, наличие всех функций настольного ПО, бесплатный доступ, красивый и удобный интерфейс

Требует регистрации и наличие почтового электронного ящика

Помимо указанных сервисов учебного назначения существует «облачный» инструментарий, который способен совершенствовать инфраструктуру урока. Учитель может сделать учебное занятие более интересным, совершить вместе с учениками виртуальное путешествие, создать свою ленту времени, организовать исследование или работу над проектом.

Часто педагоги используют в образовательном процессе единое хранилище данных, где ученики сохраняют свои работы, и учитель с центрального компьютера имеет возможность проверять и оценивать то, что сделали ребята. Для этого удобно использовать сервисы общего назначения, а именно Dropbox, Box, Disk Yandex, Googl Disk. С помощью данных web-сервисов можно хранить и обмениваться данными в любое время и в любом месте. Учитель имеет возможность просмотреть выполненные учениками работы у себя дома, причем не только с компьютера, но и со смартфона.

Для организации работы в различных сервисах при изучении тем по Информатике и ИКТ удобно создать единую учетную запись каждому участнику образовательного процесса с помощью Loginza. Учителю и ученикам будет удобно пользоваться единым логином и паролем, который они уже не забудут и не потеряют. Такой сервис входит в группу агрегаторов учетных записей.

Отметим связь предмета информатики с другими науками. В основе изучаемого предмета лежит понятие информация, которое не имеет однозначного определения и рассматривается с двух сторон: субъективного и кибернетического подхода. С первой позиции информация - это знания, сведения, которыми обладает человек, которые он получает из окружающего мира. Анализируя это определение, можно сказать что данные, которые получает человек, могут содержать в себе данные из медицины, биологии, химии, истории, географии, физики, математики и многих других наук. Связь информатики с другими дисциплинами очень тесная и предмет изучения опирается именно на изучение конкретной области деятельности. Поэтому на уроках информатики и ИКТ мы можем использовать специализированные сервисы.

В бесплатных web-сервисах Dipity, Xtimeline, FreeTimeline, TimeToast, Ourstory, Timerime можно создавать ленты времени. Например, в информатике это полезно применить при изучении различных операционных систем, когда, кем и где они были созданы, проследить их эволюцию. Также можно составить временную хронологию создания ЭВМ, от самых первых вычислительных устройств, до мощных современных компьютеров. Для оформления доступны следующие операции: загрузка картинок, построение диаграмм и схем, обозначение даты и времени с точностью до секунды. Использование таких сервисов позволит учащимся усвоить изучаемый материал. В исследовательской деятельности школьников такие сервисы также будут полезны для создания лент времени.

Для совершения виртуальных экскурсий стали популярны online-карты. Например, maps.yandex, maps.google позволяют оказаться в любой точке земного шара. Несколько режимов работы дают возможность сориентироваться на местности, увидеть природу определенной локации, а также наблюдать землю со спутника. Учитель информатики может использовать такие сервисы при изучении тем содержательной линии моделирования и формализации.

В проектной и исследовательской деятельности полезно применять сервисы по созданию интеллект-карт. Mindmiester - online-сервис, содержащий красивый и удобный интерфейс, возможность коллективной работы и создание карт с различными картинками, надписями, которые можно редактировать любому человеку, работающим над этой картой. Создание виртуальных досок также позволяют учителю информатики организовать групповую работу в классе, направленную на развитие интеллектуальных и творческих способностей учащихся. Сервисы FlockDraw, Rizzoma, Twidda, WikiWall создают условия для проведения подобного рода занятий. Облачные сервисы позволяют школьникам работать с информацией, сортировать ее, выделять главное, рисовать, совещаться друг с другом, использовать дополнительные надстройки.

Каждый учитель после изучения темы или раздела проводит контрольно-оценочные мероприятия. Учитель по информатике имеет преимущество и может использовать для этого web-сервисы. Например, для составления и проведения тестов существуют сервисы Google Docs, ProProfs, Classmarker, Easy Test Marker. Эти приложения удобны для проведения быстрого создания тестов различного типа, красочного оформления и быстрого распространения среди своих учеников. В настоящее время использование такого рода сервисов стало очень популярным. С помощью них можно не только проводить занятия по контролю и проверке полученных учеником знаний на уроках, но и использовать для исследовательской деятельности. Формирование анкет, создание их в online-сервисе и распространение в сети Интернет поможет учащемуся быстро получить отклик среди других пользователей. Быстрая и качественная обработка, анализ полученных результатов и формулировка выводов приведут исследователя к правильному результату.

Многообразие облачных сервисов дает возможность учителю информатики не ограничивать себя и своих учеников в изучении различных программных сред. Использование web-технологий позволит расширить возможности по изучению тех программ, которые были недоступны ранее.

2.2 Подход к преподаванию темы «Программирование на языке Паскаль» с использованием облачных технологий

Изучение темы «Программирование на языке Паскаль» принадлежит разделу «Алгоритмизация и программирование» школьной дисциплины Информатика и ИКТ.

Образовательными целями изучения темы «Программирование на языке Паскаль» являются:

- Сформировать представление о языке программирования Паскаль;

- Познакомить с основными операторами языка программирования Паскаль;

- Научить составлять программы с использованием основных алгоритмических структур.

Темы уроков изучения программирования на языке Паскаль в базовом курсе (9 класс) [22]:

- Основные сведения о языке программирования Паскаль;

- Оператор вывода данных;

- Программирование линейных алгоритмов;

- Программирование разветвляющихся алгоритмов: условный оператор;

- Программирование разветвляющихся алгоритмов: решение задач;

- Программирование циклов: цикл с предусловием. Оператор While;

- Программирование циклов: цикл с постусловием. Оператор Until;

- Программирование циклов: для заданного числа повторений. Оператор For;

- Программирование циклов: решение задач;

- Массивы: одномерный массив;

- Массивы: решение задач с использованием одномерного массива;

- Массивы: двумерный массив;

- Массивы: решение задач с использованием двумерного массива;

- Решение задач по теме Массивы;

- Обобщающий урок по теме.

Язык программирования Паскаль относится к языкам программирования высокого уровня, и в базовом курсе его изучение должно происходить в ознакомительной форме. Но в отличие от других алгоритмических языков, Паскаль отличается строго определенным и однозначным синтаксисом. Освоение данной среды не вызывает больших затруднений, поэтому в 9 классе ученики способны самостоятельно ставить и решать некоторые задачи с помощью языка Паскаль [23].

Учитель при изучении данной темы может использовать такие методы, как словесные, наглядные и практические, а также объяснительно-иллюстративный и программированный [24]. Основным являться программированный метод, так как при решении задачи ученик будет выстраивать алгоритм решения, а затем прописывать код программы по определенным правилам.

На уроках объяснения нового материала потребуется маркерная/интерактивная доска, компьютеры, мультимедийный проектор, экран, облачная презентация.

На первом уроке учащиеся знакомятся с языком программирования и средой, в которой можно работать. Web-сервис pascalabc.net является прекрасной альтернативой настольного приложения Pascal ABC. Данный сервис не требует установки на персональный компьютер и наличия соответствующей правовой документации.

Простая и мощная среда разработки pascalabc.net позволяет работать с различными языками программирования: PascalABC, C, Visual Basic, IronPython. Программы, написанные на этих языках можно запускать, а также сохранять в личном каталоге на сервере.

Бесплатная среда программирования требует только авторизации, после которой создается личный кабинет учащегося, где сохраняются все работы, сделанные школьником. Чтобы пройти авторизацию, необходимо ввести логин, пароль и адрес электронной почты. Вид окна регистрации указан на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 - Окно регистрации web-сервиса pascalabc.net

Структура online-сервиса аналогична структуре Pascal ABC содержит служебную область, окно ввода алгоритма программы и окно ввода данных и вывода результатов, которые изображены на рисунке 2.3. Подсказки по коду, шаблон кода, автоформатирование и переход к определению и реализации подпрограмм - все это обеспечивает среда разработки с встроенным отладчиком.

Рисунок 2.3 - Структура web-сервиса pascalabc.net

Также есть возможность сохранять промежуточные результаты и уже откомпилированные задачи в память компьютера с расширением pas, exe, dll. Для этого нужно обратиться во вкладку «Управление файлами», которая указана на рисунке 2.4. Она разделена на две области: Операции (переименование, удаление файлов, скачивание pas-файлов, создание, удаление, переименование папок, а также возможность регулирования общего доступа к некоторым файлам) и Мои файлы (список созданных программ в личном кабинете).

Рисунок 2.4 - Вкладка «Управление файлами» web-сервиса pascalabc.net

Удобный и красивый интерфейс, поддержка русского языка позволяет ученикам программировать без каких-либо затруднений. Преимуществом данного сервиса является наличие электронного задачника Programming Taskbook и помощника. Наличие примеров решенных задач с комментариями позволяет ученику разобрать все элементы и проследить ход выполнения программы. Окно с примерами изображено на рисунке 2.5.

Главные достоинства Pascalabc.net - это бесплатный доступ, простота в управлении и широкий спектр возможностей.

Рассмотренное средство обучения будет использовано на протяжении всех уроков, связанных с изучением темы «Основы программирования на языке Паскаль».

Рисунок 2.5 - Примеры задач в web-сервисе pascalabc.net

Важным условием начала программирования на языке Паскаль является знакомство с основными навыками работы в среде. Ученикам необходимо объяснить правила написания программы и ее структуру с помощью демонстрации на экране простых задач, написанных уже в web-сервисе.

Чтобы построить работу учителю необходимо определиться с тем, как лучше связать изучение методов построения алгоритма работы с величинами и языка программирования. Существует два варианта. Один из них заключается в рассмотрении различных структур алгоритма, а затем правила языка программирования и способов перевода задачи на этот язык. Другой способ предлагает параллельно осваивать алгоритмизацию и программирование [25].

Для более эффективного усвоения лучше изучать алгоритмы, строить блок-схемы и сразу записывать их на изучаемом языке программирования. Соединение теории с практикой способствуют лучшему усвоению изучаемой темы и навыков работы в среде.

Для построения блок-схем можно использовать web-сервис draw.io.

Draw.io - инструмент для создания графиков, диаграмм и блок-схем в режиме online, различной сложности и структуры. Первое преимущество данного сервиса является то, что он находится в свободном доступе, без предварительной регистрации и установки программного обеспечение на компьютер. Во-вторых, простота в управлении. В-третьих, возможность красочно оформить свою работу, многообразие шрифтов, выбор цвета и заливки определенной области.

Возможности online-сервиса Draw.io:

- Создание диаграмм;

- Моделирование на UML;

- Вставка в диаграмму изображения;

- Графики;

- Блок-схемы;

- Формы и другое.

Интерфейс сервиса состоит из трех частей: меню в верхней части страницы; панель управления для построения диаграмм, графиков и блок-схем; панель инструментов; рабочая область. Данные компоненты изображены на рисунке 2.6. Для того чтобы создать графический объект, необходимо во вкладке Файл выбрать пункт «Создать новый документ». На панели объектов выбираем нужную категорию и переносим объект на рабочее поле. Объектов в панели слева достаточно, чтобы создать полноценную диаграмму или блок-схему.

Рисунок 2.6 - Окно web-сервиса draw.io

При соединении объектов между собой необходимо выделить один и указателем мыши указать на второй. После этого появится зеленый флажок, который нужно перенести на второй объект, тем самым создается соединение. Процесс создания соединений объектов изображен на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7 - Создание соединений в web-сервиса draw.io

Созданные графические объекты можно оформить в соответствии с требованиями или с учетом личных предпочтений. Для этого на панели инструментов расположены кнопки выбора стиля шрифта, цвета фона страницы документа или заливки/градиента объекта, цвет и толщина линий, добавление тени и прозрачности. Панель инструментов сервиса изображена на рисунке 2.8.

Рисунок 2.8 - Панель инструментов web-сервиса draw.io

Готовое изображение, пример которого показан на рисунке 2.9, можно экспортировать на свой компьютер в различных форматах(PNG, GIF, JPG, PDF). Для этого нужно через меню Файл - экспортировать сохранить созданный объект введя наименование файла и его расширение. Помимо этого можно выбрать место где будет находиться полученный результат. Его можно сохранить на компьютере, в облачном хранилище данных или других устройствах. Сервис Draw.io можно синхронизировать с Google диском. Эта возможность позволяет создавать резервную копию и сохранять проект прямо на диск Google для дальнейшей работы в режиме online[26].

Окно сохранения объектов в web-сервисе draw.io изображено на рисунке 2.10.

Рисунок 2.9 - Готовая блок-схема в web-сервисе draw.io

Рисунок 2.10 - Сохранение результатов в web-сервисе draw.io

Также в draw.io возможно редактировать фигуру с помощью программного кода. Окно редактирования фигуры представлено на рисунке 2.11.

Рисунок 2.11 - Редактирование фигуры в web-сервисе draw.io

В рассмотренных web-сервисах представлен широкий спектр возможностей. Необходимо правильно использовать данные технологии в образовательном процессе. Поэтому рассмотрим общую концепцию уроков информатики и ИКТ для изучения темы «Программирование на языке Паскаль» с использованием online-сервисов.

Каждый учитель перед уроками готовит конспекты, в которых прописываются этапы урока. Обычно преподавание информатики и ИКТ происходит в подгруппах одного класса в разное время, поэтому количество учащихся не превышает 15 человек. Учитель свободно может уделять время каждому, помогать, организовывать групповую работу, где присутствуют успешные и способные объяснить своим одноклассникам усвоенный материал ученики. Учитывая это выделяются следующие этапы урока изучения нового материала:

- Организационный момент;

- Актуализация знаний;

- Постановка цели и задач урока;

- Изучение нового материала;

- Физкультминутка;

- Закрепление полученных знаний;

- Рефлексия;

- Домашнее задание.

В ходе каждого этапы мы будем пользоваться web-сервисами. Для организационного момента, актуализации знаний, постановки целей и задач урока, изучения нового материала и домашнего задания будет удобно применять заранее созданную презентацию в сервисе prezi.com. Созданная презентация будет находиться в облачном хранилище и учитель без лишних затруднений сможет применять ее из года в год.

При изучении нового материала, а именно изучения среды программирования, рассмотрения ее элементов и возможностей с помощью интерактивной доски можно показать окно сервиса pascakabc.net и объяснить ученикам его строение и элементы. Фронтальная форма работы и сопутствующая ей беседа с учениками вовлечет в работу всех участников образовательного процесса.

Рассматривая структуру тела программы нужно открыть готовый пример с комментариями и рассказать ученикам правила оформления решения задачи на языке программирования Паскаль. Затем ученики за своими компьютерами проходят регистрацию и пробуют работать с предложенным сервисом, набирают самостоятельно с определенного примера задачу, запускают ее в действие. При успешном итоге такой работы ребятам предоставляется возможность сравнить готовую блок-схему простой задачи и тело программы. В таком случае ученики рассказывают, как она работает, и делают выводы.

Изучение построения блок-схем и простейших алгоритмов происходит в 8 классе, поэтому ученики уже свободно владеют этой темой и способны пользоваться web-сервисом draw.io [27]. Конспект по изучению темы «Алгоритм. Свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов» находится в приложении 1. На практике в школе был проведен урок, анализ которого представлен в приложении 2.

При дальнейшем изучении новых тем, учитель проводит ознакомительную работу. Рассказывает и показывает особенности программирования различных алгоритмов, приводит примеры. Ученикам также предлагается самостоятельно решать задачи, строить блок-схемы, а затем прописывать в среде тело программы. Учитель помогает в ходе самостоятельной работы, подсказывает, как лучше строить решение. При затруднении в изучении темы, очень удобно с помощью изучаемого сервиса давать дополнительные задания на дом. В помощнике, который входит в структуру среды, доступным и простым языком расписано все, что необходимо для успешного программирования.

Разбиение сложного алгоритма на более простые также является основным навыком работы, ученик должен понимать, что сложная задача может оказаться простой. Поэтому учитель обязан объяснить это детям еще при изучении алгоритмов в 8 классе.

После изучения определенного блока тем, например, программирования циклов с предусловием, постусловием и с заданным числом повторений необходимо провести контрольно-оценочное мероприятие. Для этого с помощью сервиса Test Pad можно создавать тесты, опросы, кроссворды различного уровня сложности. Для того чтобы они хранились в одном месте и были доступны только для школьников, создается мини-сайт. Учитель может настроить работу теста так, что результат может видеть только он сам, только ученик и учитель или допускать всеобщее обозрение. Также организация итогового урока возможна с применением этого web-сервиса.

В приложении 3 предложен конспект [28] урока с использованием облачных технологий на тему «Основные сведения о языке программирования Paskal».

В итоге образуется целый комплекс сервисов, применяемые на уроке информатики и ИКТ по изучению темы «Программирование на языке Паскаль». На рабочем столе школьного компьютера требуется только браузер, с помощью которого дети могут выходить в глобальную сеть Интернет. Для обеспечения безопасности необходима установка антивирусной программы. Таким образом, затраты школьного бюджета на приобретение ПО уменьшаются в несколько раз.

Формирование «облачного» инструментария современного учителя информатики необходимо для эффективного обучения предмету. Бесплатный доступ, большие возможности, организация новых видов работы на уроках с помощью we-сервисов являются благоприятными условиями при организации полноценного урока, который будет соответствовать всем требованиям федерального государственного образовательного стандарта. После воплощения уроков на практике был замечен рост интереса учеников к предмету, что является отличной перспективой для дальнейшего обучения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Качественное образование - залог успеха любого человека. А для того, чтобы его получить необходимо долго и упорно работать, читать книги, заниматься наукой и быть разносторонним. Основные знания человек получает в школе. Среди огромного количества информации учителя являются координаторами. Они помогают приобрести те знаний, умения и навыки, которые пригодятся ученикам в дальнейшей жизни.

Применение «облачных» технологий в образовательном процессе рассматривается как новый подход к преподаванию информатики и ИКТ. Учитель осваивает новые сервисы, разрабатывает конспекты уроков, воплощает их в жизнь и получает высокие результаты своей деятельности. У учеников проявляется повышенный интерес, им нравится общаться, пользоваться компьютерами и мобильными устройствами, которые подключены к Интернету. Соединив требования, потребности учителей и учеников, мы получаем современный урок, в котором применяются самые последние разработки из области web-технологий.

Проблема, которая рассматривалась в данной выпускной квалификационной работе, а именно недостаточное оснащение школьного компьютера качественным и многофункциональным ПО, была решена с помощью применения web-сервисов.

Изучение технологии Web 2.0 поспособствовала составлению классификации и подбору web-сервисов. Была проведена аналогия между настольными приложениями школьного компьютера и облачными online-сервисами. Для каждого программного продукта найдена замена в виде сервиса и рассмотрен ее образовательный потенциал. Все облачные аналоги можно применять на уроках без каких-либо ограничений.

Цель выпускной квалификационной работы, которая состояла в разработке методики преподавания уроков информатики и ИКТ с использованием облачных технологий, была достигнута.

Проведен урок на тему «Алгоритм. Свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов». Была замечена практическая эффективность, которая проявилась в повышении активности и интереса учащихся. Домашние задания были выполнены качественно и красиво оформлены.

Разработана методика преподавания темы «Программирование на языке Паскаль» с использованием облачных технологий, которую можно использовать для проведения уроков в школе.

Таким образом, был сформирован полноценный «облачный» инструментарий современного учителя информатики.

Во время написания выпускной квалификационной работы состоялись публичные выступления с докладами, содержание которых направлено на решение рассматриваемой проблемы. Были опубликованы статьи: «Web-сервисы как альтернатива настольным и нативным приложениям в учебном процессе», «Методические особенности использования web-сервисов при преподавании информатики в школе», «Использование современных интернет-сервисов для работы с интеллект-картами», «Инновационные web-сервисы в работе современного учителя», «К вопросу о формировании «облачного инструментария» современного педагога», «Современный урок в контексте информационных технологий».

Для дальнейшего исследования данной темы можно сформировать «облачный» инструментарий для учителей, которые ведут другие предметы в школе. Разработать проекты для проведения мероприятий по обучению учителей гуманитарных и общенаучных профилей основам работы с комплектом определенных web-сервисов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Информатизация [Электронный ресурс]// Википедия. - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Информатизация

2. Приказ Министерства образования и науки РФ от 17 мая 2012 N 413 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования» // Зарегистрировано в Минюсте РФ 7 июня 2012 г. // Приказ Минобрнауки России от 29 декабря 2014 г. N 1645

3. Уваров, А.Ю. Структура ИКТ-компетентности учителей и требования к их подготовке: Рекомендации ЮНЕСКО. Версия 2.0 / А.Ю. Уваров // Информатика и образование. - 2013. - №1(240). - С. 27-37.

4. Бем, Н.А. Применение электронных образовательных ресурсов в условиях перехода на новые ФГОС общего образования / Н.А. Бем // Информатика и образование. - 2013. - №7. - С. 20-23.

5. Голубев, О.Б. Смешанное обучение в условиях цифровой школы / О.Б. Голубев, О.Ю. Никифоров //Современные проблемы науки и образования. -2012. -№ 6. -С. 374-374.

6. Никифоров, О.Ю. Развитие информационно-технического потенциала сети Интернет в аспекте генерация сетевых обучающих систем / О.Ю. Никифоров, Т.А. Корепина // Современная техника и технологии.-2014.-№ 4.

7. Никифоров, О.Ю. Проект открытой информационной системы «История философских идей»/О.Ю. Никифоров, Н.А. Ястреб//Философские проблемы информационных технологий и киберпространства. - Пятигорск: Пятигорский государственный лингвистический университет.-2013.-№2. -С. 68-73.

8. Корепина, Т.А. Современный урок в контексте информационных технологий [Электронный ресурс] / Т.А. Корепина // NovaInfo.ru. - 2015. - № 34. - Режим доступа: http://novainfo.ru/archive/34/sovremennyy-urok-v-kontekste-informatsionnykh-tekhnologiy

9. Web 2.0 [Электронный ресурс]// Википедия. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%E5%E1_2.0

10. Rouse, M. What is Web 2.0? [Электронный ресурс] / M. Rouse // Whatls.com.: Режим доступа: http://whatis.techtarget.com/definition/Web-20-or-Web-2

11. Облачные технологии [Электронный ресурс]//Википедия. - Режим доступа: http://www.ixbt.com/cm/cloud-computing.shtml

12. Web-технологии WEB 2.0 [Электронный ресурс] // Школа успешного учителя. - Режим доступа: http://edu-lider.ru/web-texnologii-web-2-0/

13. Голубев, О.Б. Особенности инновационной архитектуры учебного взаимодействия в цифровой школе / О.Б. Голубев, О.Ю. Никифоров //Инновационный Вестник Регион. - 2012. - № 4. - С. 69.

14. Голубев, О.Б. Использование «облачных» сервисов при обучении информатике / О.Б. Голубев, О.Ю. Никифоров // Сборник научных статей конференции «Системные стратегии: наука, образование, информационные технологии», ВГПУ - Выпуск 1. - Вологда, 2013. - С. 45

15. Никифоров, О.Ю. Виртуальные интерактивные стенды [Электронный ресурс] / О.Ю. Никифоров, А.Л. Селезнева //Гуманитарные научные исследования. - 2013. - № 4. - Режим доступа: http://human.snauka.ru/2013/04/2741

16. Голубев, О.Б. Использование «облачных» сервисов при обучении информатике / О.Б. Голубев, О.Ю. Никифоров / /Системные стратегии: наука, образование, информационные технологии. - 2013. - Выпуск 1. - С. 44-47.

17. Никифоров, О.Ю. Использование современных интернет-сервисов для работы с интеллект-картами [Электронный ресурс] / О.Ю. Никифоров, Т.А. Корепина // Современные научные исследования и инновации. - 2013. - № 4. - Режим доступа: http://web.snauka.ru/issues/2013/04/23559

18. Корепина Т.А. К вопросу о формировании "облачного инструментария" современного учителя информатики[Электронный ресурс] / Т.А. Корепина // NovaInfo.ru. - 2015. - № 32-1. - Режим доступа: http://http://novainfo.ru/archive/32/oblachnyy-instrumentariy-sovremennogo-pedagoga

19. Семакин, И.Г. Программа основного общего образования по информатике / И.Г. Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В. Шестакова - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.

20. Босова, Л.Л. Программа по учебному предмету «Информатика» для 7-9 классов / Л.Л. Босова, А.Ю.Босова - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.

21. Угринович, Н.Д. Информатика. Программа для основной школы: 7-9 классы / Н.Д. Угринович, Н.Н. Самылкина - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.

22. Семакин, И.Г. Методическое пособие по преподаванию курса «Информатика и ИКТ» в основной школе / И.Г. Семакин, Т.Ю. Шеина - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 143 с.

23. Семакин, И. Г. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса / И.Г. Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В. Шестакова - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. - 341 с.

24. Методика обучения информатике (общая методика): Учебное пособие / сост. Е.М.Ганичева; Министерство образования и науки РФ; Вологодский Государственный Педагогический университет. - Вологда: ВГПУ, 2013. - 110 с.

25. Лапчик, М.П. Теория и методика обучения информатике: учебник / М.П.Лапчик, И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер, М.И.Рагулина - Москва: Издательский центр «Академия», 2008. -- 592 с.

26. Никифорова, Е.И., Методические особенности использования web-сервисов при преподавании информатики в школе [Электронный ресурс] / Е.И. Никифорова, Т.А. Корепина, О.Ю. Никифоров // Современная педагогика. - 2014. - № 1. - Режим доступа: http://pedagogika.snauka.ru/2014/01/2042

27. Семакин, И.Г. Информатика и ИКТ. Учебник для 8 класса / И.Г. Семакин - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. - 165 с.

28. Семакин, И. Г. Структурированный конспект базового курса / И.Г. Семакин, Г.С. Вараксин - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. - 113 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Конспект урока

1. Учебный предмет: Информатика и ИКТ.

2. Учебный класс: 8.

3. УМК:

- Семакин, И.Г. Информатика и ИКТ. Учебник для 8 класса / И.Г. Семакин - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. - 165 с.

- Лапчик, М.П. Теория и методика обучения информатике: учебник / М.П.Лапчик, И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер, М.И.Рагулина - Москва: Издательский центр «Академия», 2008. -- 592 с.

4. Автор: Корепина Татьяна Андреевна.

5. Тема урока: Алгоритм. Свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов.

6. Тип урока: изучение нового материала.

7. Продолжительность урока: 45 минут.

8. Цель урока: познакомить обучающихся с понятием алгоритма, с базовыми алгоритмическими структурами.

9. Задачи урока:

- Образовательные - познакомить обучающихся с понятием алгоритма, с базовыми алгоритмическими структурами; научить составлять алгоритмы.

- Развивающие - формирование логического и алгоритмического мышления у обучающихся; развитие умения планировать свою деятельность; развитие познавательного интереса к предмету.

- Воспитывающие - воспитание внимательности, самостоятельности, критичности и ответственности за выполняемую работу.

10. Оборудование: УМК, компьютеры, интерактивная доска, облачная презентация к уроку.

Таблица 1 - Структура и ход урока

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Формируемые УУД

1

2

3

4

5

1

Организационный момент

(2 минуты)

Приветствует учащихся, проверяет готовность учащихся к уроку

Приветствуют учителя, проверяют свою готовность к уроку

Личностные: Психологическая готовность учащихся к уроку; самоопределение

2

Постановка темы и целей урока

(3 минуты)

Создает проблемную ситуацию, подводит к теме и целям урока:

В жизни мы встречаемся с различными практическими задачами: например, приготовление супа, решение уравнения, покупка продуктов. При решении любой задачи человек выполняет некоторую последовательность действий. Приводит пример.

Как бы одним словом вы охарактеризовали последовательность действий, которая была озвучена? Алгоритм. Можно ли его изменить и пойти другим путем? Какова тема нашего урока?

Алгоритм. Свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов.

Какова же цель нашего урока?

Слушают учителя, отвечают на вопросы, записывают тему урока в тетрадь

Регулятивные:

целепологание (постановка учебной задачи), планирование

Познавательные:

Логические (анализ с целью выделения признаков, подведение под понятие)

Личностные:

Самоопределение (мотивация учения)

Коммуникативные:

владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами

родного языка

2

Познакомиться с понятием алгоритма, с базовыми алгоритмическими структурами

3

Актуализация знаний

(1 минута)

Учитель просит привести учеников собственный примеры из жизни.

Чем отличаются построенная логическая цепочка действий у двух алгоритмов, которые вы только что озвучили.

Ученики высказывают свои предположения

Внимательно слушают учителя, отвечают на вопросы, анализируют

Регулятивные:

планирование своей деятельности для решения поставленной задачи;

Познавательные:

Логические - построение логической цепи рассуждений, контроль и оценка процесса и результатов деятельности; анализ объектов с целью выделения признаков (существенных, несущественных)

4

Изучение нового материала

(21 минута)

Вводит понятие алгоритма.

Алгоритм - это точное и понятное для исполнителя описание последовательности действий, приводящих к

Учащиеся слушают, поддерживают беседу с учителем,

Познавательные:

умение классифицировать полученные знания

Регулятивные:

4

определенному результату за конечное число шагов.

Знакомит учеников со свойствами алгоритмов и поясняет, что они обозначают (дискретность, определенность, результативность, массовость, понятность).

Вместе с учениками рассматривают способы записи алгоритма. Использует облачную презентацию и метод беседы.

Вводит понятие блок-схема, рассматривает основные компоненты и их назначение.

Предлагает решить задачу.

Найти сумму чисел а и b при условии, что их сумма больше некоторого числа с.

Вместе с учениками разбирает последовательность действий и зарисовывает на доске блок-схему

отвечают на вопросы, записывают в тетради новые понятия, решают задачу

планирование своей деятельности для решения поставленной задачи,

контроль полученного результата

Коммуникативные:

умение слушать и вести беседу

Личностные:

возможность самостоятельно выражать свои мысли

5

Физкультминутка

(2 минуты)

Демонстрирует физкультминутку

Выполняют упражнения физкультминутки

6

Практическая работа

(13 минут)

Учитель знакомит учеников с web-сервисом draw.io. С помощью интерактивной доски выводит на экран окно сервиса, рассказывает о его устройстве и основных функциях, которые требуются для построения блок-схем. Дает ученикам задание. Нарисовать блок-схему, составленную в тетради с помощью сервиса. Ходит по классу и помогает ученикам

Слушают учителя, работают за компьютерами, решают поставленную задачу

Познавательные:

Действия постановки и решения проблем (самостоятельное создание способов решения проблем)

Регулятивные:

Волевая саморегуляция

7

Рефлексия

(2 минуты)

С какими понятиями мы сегодня познакомились на уроке? Что нового вы узнали?

Учащиеся рассказывают какие новые понятия они узнали, чему они научились

Познавательные:

построение речевого высказывания в устной форме

контроль и оценка процесса и результатов деятельности

Регулятивные:

контроль и оценка своей деятельности в рамках урока

Коммуникативные:

умение слушать и вступать в диалог

формулирование и аргументация своего мнения

контроль, коррекция,

7

оценка действий партнеров

Личностные:

адекватное понимание причин успеха / неуспеха в учебной деятельности

8

Подведение итогов урока и постановка домашнего задания

(1 минута)

Учитель подводит итог урока, объявляет и поясняет домашнее задание.

Домашнее задание:

- Зайдите в online-сервис www.draw.io

- Откройте вкладку блок-схем

- Постройте блок-схему для задачи: найдите произведение суммы и разности чисел a и b при условии, что a>b.

- Произведите экспорт с расширением jpg

- Отправьте изображение на адрес korepina-tatyana@mail.ru

Ученики записывают домашнее задание

Личностные:

умение слушать

умение задавать вопросы

Самоанализ урока по информатике

8 «А» класс.

Тема: Алгоритм. Свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов.

Тип урока: изучение нового материала.

Данный урок являлся первым в разделе алгоритмизации. Нужно было познакомить обучающихся с понятием алгоритма, его свойствами и способами записи, научить записывать алгоритм разными способами. Тема достаточно интересная и полезная для ребят, поэтому они внимательно меня слушали и с желанием выполняли все задания. Усвоение данного материала вносит важный вклад в развитие алгоритмического мышления учащихся. Кроме того было дано представление о профессиях, связанных с программированием.

Класс по профилю физико-математический, поэтому использовался материал не только базового уровня, но и повышенной сложности. Урок планировался на одинаковом уровне для всех.

Я думаю, что время на этапы проведения урока было распределено рационально и достаточно для каждого из них. Переходы были логичными. Использовался жизненный опыт каждого обучающегося. Материал подавался со знакомой ученикам терминологией и с учетом возрастных особенностей учащихся.

Использовались такие формы работы, как фронтальная, индивидуальная.

Для объяснения материала была подготовлена online-презентация, которая помогла переключить внимание учеников.

Чтобы подготовить обучающихся к восприятию нового материала, была проведена беседа, где ученики активно использовали знания из своего жизненного опыта.

Изложение нового материала сопровождалось различными примерами для лучшего усвоения знаний, использовался наглядный материал (картинки на слайдах). Основные понятия и классификации ученики записывали в тетрадь. Также задавались наводящие вопросы, которые приводили учеников к выявлению нового знания, нового понятия.

Следующий этап - работа за компьютером. Продолжалось изучение нового материала, но с практическими заданиями. Ученикам предлагалось изучить элементы графического online-сервиса draw.io, где они могли попутно усвоить составляющие блок-схем и построить ее полностью.

С основным объемом работы ребята справились быстро. Но присутствовали два ученика, которые не успевали по времени достроить блок-схему, поэтому им помогали те ребята, которые справились быстрее. Ученики отнеслись к данному заданию творчески. Также присутствовала и критичность со стороны одного ученика к своей работе, было видно стремление сделать лучше. С данным заданием ребята справились в срок. Но так как они были ограничены во времени, не все остались удовлетворены своей работой.

На уроке были соблюдены правила поведения в компьютерном классе и техника безопасности. Рационально использовались наглядные, дидактические и технические средства обучения.

При работе использовались словесный, наглядный, проблемно-поисковый метод работы.

В самом начале урока ребята вели себя шумно, но потом включились в работу. На протяжении всего занятия поддерживалась дисциплина. Ученики охотно отвечали на вопросы, рассуждали, работали за компьютером. Но при всем этом, некоторые часто обращали свое внимание на личный телефон и не участвовали в процессе небольшое количество времени. Минусом явилось то, что как учитель я проявила снисходительность к этим ученикам и не делала замечание.

В конце были подведены итоги, задано домашнее задание.

Я считаю, что план урока был выполнен полностью, были реализованы все цели. Как учитель, я добилась доброжелательного контакта со стороны учеников. Качественная подготовка и личные знания помогли уверенно рассказать новый материал, отвечать на вопросы учеников. По моему мнению, я должна добавить в свой стиль преподавания требовательности и строгости для улучшения общей дисциплины и эффективности.

Конспект урока

11. Учебный предмет: Информатика и ИКТ.

12. Учебный класс: 9.

13. УМК:

- Семакин, И. Г. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса / И.Г. Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В. Шестакова - Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. - 341 с.

- Лапчик, М.П. Теория и методика обучения информатике: учебник / М.П.Лапчик, И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер, М.И.Рагулина - Москва: Издательский центр «Академия», 2008. -- 592 с.

14. Автор: Корепина Татьяна Андреевна.

15. Тема урока: Основные сведения о языке программирования Pascal.

16. Тип урока: изучение нового материала.

17. Продолжительность урока: 45 минут.

18. Цель урока: познакомить обучающихся с основными сведениями о языке программирования Pascal.

19. Задачи урока:

- Образовательные - познакомить обучающихся со средой программирования pascalabc.net, рассмотреть структуру web-сервиса pascalabc.net, алфавит языка Pascal, научить создавать простые программы на языке программирования Pascal в web-сервисе pascalabc.net.

- Развивающие - развитие алгоритмического мышления, навыков работы на компьютере, познавательных интересов, памяти, внимания, самостоятельности при работе.

- Воспитывающие - воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, дисциплинированности, аккуратности, усидчивости, уверенности в своих силах при решении задач.

20. Оборудование: УМК, компьютеры, интерактивная доска, облачная презентация к уроку.

21. Структура и ход урока представлена в таблице 1.2.

Таблица 2 - Структура и ход урока

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Формируемые УУД

1

2

3

4

5

1

Организационный момент

(2 минуты)

Приветствует учащихся, проверяет готовность учащихся к уроку

Приветствуют учителя, проверяют свою готовность к уроку

Личностные: Психологическая готовность учащихся к уроку; самоопределение


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.