Разработка содержания цифрового образовательного ресурса "Задачник по программированию. Циклические алгоритмы" с целью дифференцированного подхода в учебном процессе

На формирующем этапе была проведена апробация созданного цифрового образовательного ресурса «Циклические алгоритмы». Главной задачей на этом этапе было введение задач на тему «Циклические алгоритмы» разного уровня сложности - трехуровневая система задач. Задачи первого уровня позволяют выявить знания конкретного материала и умение владеть основными понятиями. Второй тип задач позволяет определить знания по основным разделам «Циклические алгоритмы», умение учащихся опираться на знания предыдущих тем. Задачи третьего уровня сложности позволяют, ко всему выше перечисленному, оценить умение логически мыслить, проводить межпредметные связи, обобщать материал, делать выводы.

Каждый тип задач имеет свою «шкалу ценностей» (уровень оценки):

- задачи первого типа оцениваются не выше «3»;

- задачи второго типа оцениваются не выше «4»;

- задачи третьего типа оцениваются на «5».

Во время апробации ресурса учащиеся изучали темы:

- Оператор цикла с параметром.

- Оператор цикла с условием.

- Сочетание условного оператора и цикла.

Конспекты уроков прилагаются (Приложение Б).

После изучения теоретического материала по теме «Оператор цикла с параметром» при выборе уровня задач учащиеся разделились следующим образом.

Таблица 2 - Показатели распределения дифференцированных задач в группах учащихся

Двое учащихся (12.5%) первой группы выбрали задания первого уровня сложности и с ними справились. Трое учащихся (18.75%) выбрали задания второго уровня сложности, но получил положительную оценку лишь один учащийся (6.25%).

Вторая группа учащихся разделились следующим образом: пять учащихся (31.25%) выбрали задания второго уровня сложности и справились с ними полностью и получили положительные оценки. Остальные четверо учащихся (25%) поровну разделились между задачами минимального и максимального уровня сложности.

Один из сильных учащихся (6.25%) остановил свой выбор на задачах повышенного уровня сложности. А второй учащийся (6.25%) выбрал второй уровень сложности.

Затем задания трех уровней сложности предлагались учащимся после изучения темы «Оператор цикла с условием».

В этом случае мы наблюдали переориентированность детей первой группы. Большая часть (трое учащихся, что составило 18.75%) выбрали задачи первого уровня сложности; полученные оценки подтверждают правильность их выбора. Двое учащихся (12.5%) остановили свой выбор на задачах второго уровня сложности, но не оправдали своего выбора. Лишь один (6.25%) справился полностью с заданиями.

Во второй группе учащиеся, выбравшие первый уровень задач, справились с ними. Среди детей, выбравших задачи второго уровня сложности, правильно выполнили задание только семь учащихся (43.75%).

Третий уровень задач был выбран учащимися с высоким уровнем знаний, т.к. все дети получили за выполнение задач положительные оценки. Все в третьей группе выбрали третий уровень сложности.

Сравнительный анализ общих результатов (по двум темам) показывает увеличение детей, предпочитающих задачи первого уровня сложности (с 6.25% до 12.5%).

После изучения теоретического материала по теме «Сочетание условного оператора и цикла» при выборе уровня задач учащиеся разделились следующим образом.

Таблица 3 - Показатели распределения дифференцированных задач в группах учащихся

Задачи по теме «Сочетание условного оператора и цикла» вводились также в дифференцированной форме. Распределение в выборе этих задач учащимися оказалось следующим. Все учащиеся первой группы выбрали задачи первого уровня сложности и получили оценки соответствующие их успеваемости.

Вторая группа разделилась в выборе задач. Предпочтение было отдано первому и второму типу задач, но лишь 12.5% учащихся выбрали задачи третьего уровня сложности.

В третьей группе учащихся, предпочитающих третий уровень задач, предпочли второй уровень сложности.

Решая задачи по теме «Сочетание условного оператора и цикла», учащиеся разделились следующим образом.

Таблица 4 - Показатели распределения дифференцированных задач в группах учащихся

На контрольном этапе проводились те же методики, что и на констатирующем (анкета, контрольная работа).

В классе был проведен повторный контрольный срез знаний. Для этого так же использовалась контрольная работа, содержащая разнообразные задания, проверяющие знания, умения и навыки по изученным темам.

Результаты контрольной работы фиксировались и заносились в таблицу 5. Оценивание происходило по тем же критериям: если ответ ошибочный или отсутствует совсем, то в соответствующей клетке таблицы ставится прочерк, в последних графах таблицы записывается число неправильных ответов и ставится оценка. Критерии оценок ответов учащихся следующие:

10 - 9 верных ответов - «5»;

8 - 7 верных ответов - «4»;

6 - 5 верных ответов - «3»;

менее 5 ответов - «2».

Таблица 5 - Уровень сформированности знаний, умений и навыков в 10 классе на контрольном этапе

По итогам контрольной работы были получены следующие результаты: три человека получили оценку «5» (что составило 18.75%), одиннадцать человек получили оценку «4» (составило 62.5%), три человека получили оценку «3» (составило 18.75%). По итогам работы с дифференцированными заданиями увеличилась группа учащихся, условно обозначенные как «средние» и «сильные». Персональный анализ показал, что это дети «слабой» и «средней» групп.

На рисунке 5 отображены результаты успеваемости учащихся

Рисунок 5 - Динамика успеваемости 10 класса на констатирующем и контрольном этапах

Таким образом, результаты нашего исследования подтверждают рабочую гипотезу о том, что дифференцированные практические задания, вводимые при изучении «Циклические алгоритмы», являются характерной формой учета и контроля знаний учащихся.

У школьников, относящихся к группе «сильных» самооценка оказалась высокой и адекватной. Группа «средних» пополнилась из числа учащихся «слабой» группы, теперь в этой группе - 10 учащихся (что составляет 62.5%). Также в группу «сильных» прибавился один учащийся, в этой группе теперь 3 учащихся (18.75%). Это и есть результат того, что учащиеся оказались в условиях реального выбора.

Разработанная нами система дифференцированных заданий соответствует особенностям и уровню развития интеллектуальной сферы старших школьников. Система задач учитывает различия, как в уровне подготовки учащихся, так и в их умственной способности. Это подтверждает проведенная анкета в 10 классе, а также отзыв учителя информатики Паутовой Инны Петровны на созданный цифровой образовательный ресурс (Приложение В).

После апробации цифрового образовательного ресурса учащимся было предложено ответить на вопросы анкеты, которые приведены ниже.

Вопросы анкеты:

Понравились ли вам дифференцированные задания?

Стоит ли применять дифференциацию заданий в учебном процессе?

Понравилось ли вам решать дифференцированные задания на протяжении всех занятий?

Помог ли вам цифровой образовательный ресурс разобраться в изучаемом материале? Почему?

Понравилось ли вам работать с электронным образовательным ресурсом? Почему?

Результаты анкетирования - следующие: на первый вопрос анкеты все ученики ответили, что они хотели бы, чтобы уроки постоянно проходили с использованием дифференцированных заданий, так как они сами могут выбрать тот уровень, с заданиями которого они могут справиться без посторонней помощи.

На второй вопрос 12 учеников ответили «да», так как они с большим удовольствием ходили на эти уроки, а также обосновывают свой ответ тем, что в обучении должны присутствовать дифференцированные задания, чтобы у любого учащегося был свободный выбор уровневых заданий и каждый из них знал, какую оценку он может получить. При этом только 4 ученика затруднились ответить на этот вопрос.

На третий вопрос 10 учеников дали положительный ответ, потому что они выполнили все предлагаемые им практические задания, а 6 учащихся не смогли справиться с некоторыми задачами из выбранного ими уровня. Им потребовалась помощь учителя, это связано с тем (как мы считаем), что эти учащиеся пропускали занятия и не успели вовремя изучить пропущенный материал.

На четвертый вопрос 13 учеников ответили, что цифровой образовательный ресурс помог им в овладении практическими навыками по решению задач по изучаемой теме, и только 3 ученика ответили отрицательно. Мы считаем, это связано с тем, что как раз именно эти учащиеся больше всего имеют пропусков на этих занятиях.

На пятый вопрос все ученики ответили, что им понравилось работать с цифровым образовательным ресурсом, так как они впервые работали с таким электронным задачником, где задачи распределены по уровням сложности.

Таким образом, на основе всех результатов проверочных и контрольной работ, результатов анкетирования мы пришли к выводу, что созданный с учетом дифференцированного подхода цифровой образовательный ресурс «Задачник по программированию. Циклические алгоритмы» позволяет повысить качество обучения по теме «Циклические алгоритмы».

Заключение

Исходя из всего выше сказанного и основываясь на нашем понимании данного вопроса, мы считаем, что внедрение в сферу образования дифференцированного обучения, безусловно, необходимый и немаловажный шаг в развитии и усовершенствовании системы образования. Мы считаем, что данный процесс необходим, а поэтому следует принимать его как неотъемлемую часть научно-технических преобразований, происходящих в нашем обществе.

Целью нашего исследования являлась разработка и апробация содержания ЦОР «Задачник по программированию. Циклические алгоритмы» с учетом дифференцированного подхода в обучении.

В исследовании были поставлены следующие задачи:

определить сущность и значение дифференциации обучения;

разработать содержание задачника по программированию с учетом дифференцированного подхода;

создать и апробировать цифровой образовательный ресурс «Задачник по программированию. Циклические алгоритмы»;

подтвердить опытным путем рабочую гипотезу.

Поставленные задачи исследования мы выполнили.

Во-первых, обобщив и систематизировав материал по теме исследования, мы выяснили понятие «дифференциации обучения», ее сущность и значение, понятие цифрового образовательного ресурса, его недостатки и его достоинства. Так же мы рассмотрели этапы разработки и методические рекомендации по созданию цифрового образовательного ресурса.

Во-вторых, нами был разработан электронный ресурс «Задачник по программированию. Циклические алгоритмы». Содержание цифрового ресурса отвечает принципу полноты: в нем содержатся теоретические вопросы для самоконтроля, практическая часть, задачи для самостоятельной работы.

Апробация созданного цифрового образовательного ресурса осуществлялась на уроках информатики 10 класса Солнечной общеобразовательной школы Алейского района. Во время апробации цифрового ресурса мы использовали методы анкетирование и наблюдение.

На основе полученных результатов исследования мы выяснили, что разработанное нами с учетом дифференцированного подхода содержание электронного задачника «Циклические алгоритмы» позволяет повысить качество обучения по этой теме.

Таким образом, мы подтвердили нашу гипотезу и достигли поставленной цели исследования.

Мы надеемся, что созданный цифровой образовательный ресурс будет использоваться не только в общеобразовательной школе на уроках информатики, но и в учебном процессе БГПК у студентов специальности «Информатика».

Список использованных источников

1. Беспалько, В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения./ В.П. Беспалько. - М.: Просвещение, 1995. - 258 с.

2. Вассерман, Л.И. Психологическая диагностика и новые информационные технологии. / Л.И. Вассерман, В.А. Дюк, Б.В. Иовлев, К.Р. Червинская. - Санкт-Петербург.: Просвещение, 1997.-203 с.

3. В сб. Уровневая дифференциация обучения из опыта работы учителей края / под ред. П.И. Кирвина. - Барнаул, 1997. 23-25с.

4. Границкая, А.С. Научить думать и действовать / А.С. Границкая. Книга для учителя. - М.: Просвещение, 1998.

5. Демушкин, А. С. Компьютерные обучающие программы / А.С. Демушкин, А.И. Кириллов. Информатика и образование. - 1995.-№3.

6. Зайнутдинова, Л. Х. Создание и применение электронных учебников / Л.Х. Зайнутдинова. Астрахань.: изд. «ЦНТЭП», 1999.

7. Залотопольский, Д.М. Я иду на урок информатики. Задачи по программированию. 7-11 классы: Книга для учителя. / Д.М. Залотопольский. - М.: Издательство, Первое сентября, 2002 - 298 с.

8. Захарова, Т.Б. Дифференциация обучения информатике в российской школе / Т.Б. Захарова. - Сборник тезисов докладов Международной конференции «Образование граждан мира», - М.: 1996.

9. Захарова, Т.Б. Принципы дифференциации содержания обучения информатике /Т.Б. Захарова// Информатика и образование. - 1997.-№4.

10. Зенъкюва, Л.А. Информатика и информация /Л.А. Зенъкюва// Информатика и образование. - 2004.-№2.

11. Из Министерства образования Российской Федерации. Об экспериментальном преподавании курса информатики в X классе в 2002/2003 учебном году // Информатика и образование. - 2002.-№6.

12. Карпочева, В.Е. К вопросу о методике создания электронных пособий / В.Е. Карпочева, Л.Р. Фионова. Педагогическая информатика. - 2003.-№4.

13. Краснова, Г.А. Технологии создания электронных обучающих средств / Г.А. Краснова, М.И. Беляев, А.В. Соловов. М.: 2001.

14. Кузнецов, А.А. Принципы дифференциации содержания обучения информатике /А.А. Кузнецов, Т.Б. Захарова// Информатика и образование. - 1997.-№4.

15. Лаврентьев, Н.И. Электронный учебник / Н.И. Лаврентьев. Информатика и образование. - 2000.-№9.

16. Монастырев, Н. Этапы создания электронных учебников / Н. Монастырев. Высшее образование в России. - 2001.-№5.

17. Найшин, В.А. Информатика: Учебник. - 4-е изд. / В.А. Найшин. - М.: ИНФРА-М, 2004. - 285 с.

18. Новиков, С. В. Принципы разработки Интернет - учебников. / С.В. Новиков. "Информатика и образование". - 2001.-№10.

19. Новоселова, Е.Н. Создание web-страниц с помощью НТМL / Е.Н. Новоселова, И.Р. Кадырова // Информатика и образование. - 2004.-№1.

20. Об экспериментальном преподавании курса информатики. М.: Образование и Информатика, 2002.

21. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии / под ред. С.А. Смирнова - М.: Академия, 2000. - 512 с.

22. Перевалов, Е.А. Методика использования электронных учебников в образовательном процессе/ Е.А. Перевалов, Е.А. Тюрина. Информатика и образование, 2000.-№2 - С.14-55.

23. Подласый, И.П. Педагогика: Новый курс: Учебник для студентов высших учебных заведений / И.П. Подласый. - М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2003. - 576 с.

24. Попов, В.Б. Turbo Pascal для школьников: Учеб. пособие. - 3-е доп. изд. / В.Б. Попов.- М.: финансы и статистика, 2001 - 528 с.

25. Самовольнова, Л.Е. Об экспериментальном преподавании курса информатики и информационных технологий в 2001/2002 учебном году /Л.Е. Самовольнова// Информатика и образование. - 2001.-№6.

26. Семакин, И. Г. Основы программирования: Учебник / И. Г. Семакин, А.П. Шестаков. -- М.: Мастерство; Г НМЦ СПО; Высшая школа, 2001. - 432 с.

27. Софонова, Н. В. Теория и методика обучения информатике: Учебное пособие / Н.В. Софонова.- М.: Высшая школа, 2004. - 223 с.

28. Унт, И.Э. Дифференциация обучения на уроках информатики / И.Э. Унт// Информатика и образование. - 1999.-№1.- С.26-33.

29. Шауцукова, Л.З. Информатика: Учеб. пособие для 10-11 класса общеобразоват. учреждения / Л.З. Шауцукова.- М.: просвещение, 2000.- 416 с.

30. Юдина, А.Г. Методическое пособие к практикуму по информатике / А.Г. Юдина. - М.: Мнемозина, 1999. - 63 с.

31. http://www.edustrong.ru - Дорофеев Г.В. - «Методические рекомендации по реализации уровневой дифференциации»

32. http://www.edustrong.ru - Шахмаев Н.М. - «Уровневая дифференциация обучения»

33. http://www.posobie.ru - Лошнова О.Б. - «Индивидуализация и дифференциация процесса обучения»