Файл: Применение игровых технологий при обучении программированию в 89 классе.docx

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ ИГРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ В 8–9 КЛАССАХ

2.1. Обзор учебно-методических комплексов по теме «Программирование»

На учебный предмет «Информатика и ИКТ» в федеральном базисном учебном плане в 8-х и 9-х классах отводится 105 часов (35 учебных часов из расчета 1 учебный час в неделю в 8 классе и 70 учебных часов из расчета 2 учебных часа в неделю в 9 классе). Из этого количества часов отводится 19 часов на изучение темы «Алгоритмы и исполнители», причем подразумевается изучение формальных исполнителей алгоритмов. Среднее (полное) общее образование базового уровня включает в себя 35 часов в 10 классе и 35 часов в 11 классе (из расчета 1 учебный час в неделю). В данное количество часов не входят часы на изучение темы «Алгоритмизация и программирование». Предполагается, что учитель будет использовать язык программирования во время решения задач при изучении других тем.

Такая же ситуация в ФГОС. Так на учебный предмет «Информатика» в ФГОС в 7-х, 8-х и 9-х классах отводится 105 часов (35 учебных часов из расчета 1 учебный час в неделю в 7 классе, 35 учебных часов из расчета 1 учебный час в неделю в 8 классе и 35 учебных часов из расчета 1 учебный час в неделю в 9 классе). Из этого количества часов отводится 19 часов на изучение темы «Алгоритмы и исполнители», причем подразумевается изучение формальных исполнителей алгоритмов.

Рассматривая разные учебники из школьного курса 8 и 9 классов, разные авторы предлагают различные темы для обучения программированию на информатике. Были проанализированы учебники следующих авторов: Л. Л. Босова, А. Г. Гейн, Н. В. Макарова, И. Г. Семакин, Н. Д. Угринович, К. Ю. Поляков.

В учебнике 8 класса предлагается изучать раздел программирования последним блоком, идущим после математических основ информатики и основ алгоритмизации [6]. Данный блок включает в себя 23 темы, в конце блока имеются тестовые задания для самопроверки (учебник 2014 г.) (см. рис. 11). В данном учебнике изучается язык программирования Pascal. Рассматриваются пять типов данных, различные виды алгоритмов и программирование циклов с различными условиями.

---

Рис. 11. Блок из учебника информатики Л. Л. Босовой

Изучение раздела программирования в 9 классе расположено вторым разделом, идущим после моделирования и формализации [7]. Данный блок включает в себя 17 тем, в конце блока имеются тестовые задания для самопроверки (учебник 2017 г.) (см. рис. 12). В данном учебнике изучается язык программирования Pascal. Рассматриваются решения задач на компьютере, одномерные массивы целых чисел, конструирование алгоритмов, процедуры и функции, алгоритмы управления.



Рис. 12. Блок из учебника информатики Л. Л. Босовой (9 класс)

У А. Г. Гейна в 8 классе на изучение программирования выделен только один параграф в целом блоке, в котором очень кратко рассказывается о сути языка программирования и сравнивается Pascal и КуМир (см. рис. 13). Авторы данного учебника именно для 8 класса рассмотрел курс в очень сжатом виде [9].



Рис. 13. Блок из учебника информатики А. Г. Гейна

Авторы А. Г. Гейн и Н. А. Юнерман учебника 9 класса не рассматривают изучение программирования в курсе информатики [10]. Данный учебник посвящен информационным процессам, исследованию информационных моделей, особенностями информационного общества.

У К. Ю. Полякова для 8 класса имеется небольшой блок, который так и называется программирование, который включает в себя шесть параграфов для изучения (см. рис. 14). В блоке содержится необходимая информация о программировании: понятия, пример программ, общая теория о программировании [27]. После теоретического изложения материала с примерами после каждого параграфа имеются вопросы, блок «Подготовьте сообщение» и «Практические работы». Данный автор изучает такой язык программирования как Pascal. В конце блока даются ссылки на ЭОР для закрепления материала или самостоятельного повторения.



Рис. 14. Блок из учебника информатики К. Ю. Полякова

Поляков К. Ю. в 9 классе также небольшим четвертым блоком рассматривает программирование, который включает в себя семь параграфов для изучения (см. рис. 15). В блоке содержится информация повышенной сложности в сравнении с 8 классом о программировании: массивы, строки, функции, процедуры [26]. Данный автор изучает такой язык программирования как Pascal. В конце блока даются ссылки на ЭОР для закрепления материала или самостоятельного повторения.

---

Рис. 15. Блок из учебника информатики К. Ю. Полякова (9 класс)

Такие авторы, как Н. В. Макарова, Н. Д. Угринович и И. Г. Семакин вообще не рассматривают программирование в 8 классе и не дают начальной информации о языках программирования для изучения на уроках информатики. Их курс в 8 классе построен для изучения информации, информационных процессов и моделирования, и кодирования информации (Н. Д. Угринович). Но в 9 классе подробно рассматривают раздел программирования, включая базовые определения и темы повышенной сложности.

Макарова Н. В. раскрывает тему программирования в 9 классе во втором разделе, но больше в данном разделе присутствуют алгоритмические темы, чем часть программирования [21]. Всего предложено 11 тем, которые нацелены на получение первичных знаний о программировании (см. рис. 16).



Рис. 16. Блок из учебника информатики Н. В. Макаровой (9 класс)

Очень подробно излагается материал, касающийся программирования у И. Г. Семакина [31]. Во 2 разделе учебника содержится 14 тем, начиная от понятия программирования и заканчивая сортировкой массива (см. рис. 17). Язык программирования данный автор использует Pascal. В конце раздела есть некие дополнения к пройденному материалу, которые может быть самостоятельно изучено обучающимися.



Рис. 17. Блок из учебника информатики И. Г. Семакина (9 класс)

Учебник Н. Д. Угриновича предназначен для продолжения изучения курса «Информатика» в общеобразовательных школах, а также в классах предпрофильной подготовки по физико-математическому и информационно-технологическому профилям [34]. Большое внимание в учебнике уделяется формированию у учащихся алгоритмического и системного мышления, а также практических умений и навыков в области информационных технологий. Раздел программирования изучается сразу в первом разделе, а после изучения блок подкреплен большим количеством практических работ (см. рис. 18).

---

Рис. 18. Блок из учебника информатики Н. Д. Угриновича (9 класс)

Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, о том, что все авторы изучают язык программирования Pascal на базовом уровне для создания простейших программ. Материал в данных учебниках удобно разбит на параграфы, которые выстроены в порядке возрастания сложности. Он хорош как для школьного обучения, так и для самостоятельного. Каждая теоретическая часть параграфа подкреплена практической работой, которую можно выполнять как в рабочей тетради, так и на компьютере. Также необходимо заострить внимание на том, что к данным учебникам имеется электронное приложение, с которым учащиеся и преподаватель также свободно могут использовать в образовательном процессе.

Мы рассмотрели общие понятия, необходимые для изучения программирования в 8 и 9 классах, которые нам предоставляют вышеизученные авторы (см. прил. 9).

Таким образом, в качестве основных учебников, на которых делался упор для создания игр, конспектов урока, образовательного ресурса выступил автор Л. Л. Босова. Учебники данного автора используются в школе, в которой проводилась опытно-поисковая работа, данный автор рассматривает изучение программирования начиная с самых азов, но отсутствуют игровые элементы, поэтому наша задача составить комплекс уроков с игровыми элементами.

2. 
   Применение игровых технологий при изучении программирования
   

Преподаватель московского физико-технического института и учитель физматшколы Дединский Илья Рудольфович предлагает свою методику обучения, которая не похожа на современные школьные шаблонные методики преподавания информатики.

«Учить только хорошему». Учащиеся должны с первого занятия ставить перед собой точные цели и правильные примеры.

«Учить программированию, а не языку». Все определения, даваемые учащимся, выводятся как средство решения поставленной задачи. Сначала формулируется проблема, дается возможность её «опробовать», попытаться решить имеющимися средствами. И только после их рассуждения рассказывается синтаксис оператора цикла в выбранном для обучения языке программирования.

Обучение в основной школе включает две части: работа с компьютером и без его использования. Работа без компьютера включает в себя задания, направленные на развитие логического и алгоритмического мышления учащихся; работа с компьютером направлена на формирование умений и навыков обучающихся при работе с программой.

---

Значительным фактором, улучшающим этот процесс, является применение игровых технологий на различных этапах урока информатики (см. табл. 5).

Во время изучения определенных тем, для лучшего усвоения или дальнейшего закрепления материала можно использовать на практике определенные типы игр (см. рис. 19).

1. Подвижные.

2. Компьютерные.

3. Интерактивные.



Рис. 19. Классификация игр для изучения программирования

Подвижные игры во время урока способствуют переключить мыслительную деятельность учащихся на физическую, что в свою очередь положительно отзывается на послеурочное восприятие ученика, т. е. он не только сидел за партой или компьютером, но еще и выполнял какие-то физические действия.

К подвижным играм при изучении программирования можно отнести такие как «Построй алгоритмическую конструкцию», «Сортировка массива», «Кто быстрее».

Игра «Построй алгоритмическую структуру» заключается в быстром и правильном построении учащихся в какую-либо из алгоритмических конструкции (линейная, условная, циклическая). Класс делится на три команды (например, по рядам), каждый ряд выходит к месту построения и по команде учителя строится в зависимости от структуры и условия. Команда, которая справилась быстрее всех и правильно считается победившей; команда, которая справилась быстрее другой, но были допущены ошибки в построении, считается проигравшей. Таким образом, в данной игре главным фактором является верность построения в соответствии со структурой.

Игра «Сортировка массива» заключается в усвоении темы «Сортировка массива методом пузыря». Вызывается несколько человек разного роста, цвета одежды и т.д. Их цель наглядно изобразить работу сортировки методом пузыря. В сортировке методом пузырька по возрастанию с меньшим значением элементы постепенно «всплывают» в начало массива, а более тяжелые друг за другом опускаются в конец массива. В данной игре нет победителей и проигравших, т. к. она нацелена на наглядное объяснение учебного материала.

Игра «Кто быстрее» заключается в делении класса на 3 команды. Во время повторения всего блока программирования к доске вызываются по одному участнику из ряда. Вызываются 3 ученика, на каждый шаг они должны назвать типы данных. Проигрывает тот участник, который в течении 3 секунд не назвал тип данных после предыдущего отвечающего.

К компьютерным играм относятся такие игры как «Code.org», «Scratch». С подробным описанием к ним можно ознакомиться ниже (см. табл. 5).

---