Файл: Реферат Методика обучения информатике в рамках содержательной линии "Формализация и моделирование" Краснодар.docx
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 132
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ческих зарядов строится описательная информационная модель и объясняет- ся ее значение.
Далее дается определение понятия формализации, описывается, что та- кое информационная модель и визуализация формальных моделей (указыва- ется на сегодняшнее распространение компьютерных интерактивных визу- альных моделей).
В следующих параграфах описываются основные этапы разработки моделей на компьютере, построение и исследование физических моделей на примере построения модели задачи «бросание мячика в площадку» с кратким описанием всех этапов моделирования. По теме «Экспертные системы распо- знавания химических веществ» предлагается выполнить лабораторную рабо- ту «Распознавание химических удобрений».
Последний параграф данной главы посвящен информационным моде- лям управления объектами. Здесь ученику объясняется, что в любом процес- се управления происходит взаимодействие двух объектов - управляющего и управляемого, которые соединены каналами прямой и обратной связи и объ- ясняется принцип работы систем с наличием и отсутствием обратной связи. Работа системы управления без обратной связи излагается на примере записи информации на гибкий диск (где в качестве управляющего взят контролер дисковода, а управляемым объектом является положение магнитной головки дисковода).
С помощью процесса записи информации на жесткий диск объясняется принцип работы системы управления с обратной связью. Далее следует пере- чень практических работ компьютерного практикума, рекомендуемых при изучении данной главы. Это уже упоминаемые мной бросание мячика в кор- зину и распознавание удобрений плюс графическое решение уравнения и мо- дели систем управления.
Таким образом, анализ данного учебника показал, что он раскрывает образовательный минимум линии «Моделирование и формализация» и, в от- личие от учебника Семакина, имеет больше практически заданий. Данный учебник перегружен знаниями и примерами из других предметов базового курса общеобразовательной школы, что не всегда хорошо, т.к. усложняет восприятие некоторых терминов для учеников со средней и ниже средней
успеваемостью.
Учебник Лапчика Н.Д. «Теория и методика обучения информатике»
В учебнике представлены подходы к раскрытию понятий «информаци- онная модель», «информационное моделирование». Автор учебника выделя- ет предмет изучения информатики «информационное моделирование» Ин- формационное моделирование подразделяется на моделирование объектов и процессов. Модели подразделяются на графические, вербальные, табличные, математические.
Автор рассматривает подходы к раскрытию темы в учебной литерату- ре, и делает вывод о том что, базовый курс информатики дает лишь началь- ные понятия о моделировании, формализации, знакомит с компьютерными технологиями для информационного моделирования.
Все шире начинают использовать электронные таблицы, в качестве средства математического моделирования, так как желательно обходится программным обеспечением (ПО) общего назначения.
Уровень математической подготовки учеников 8, 9 классов ниже, чем у старшеклассников, поэтому математическое моделирование затрагивается поверхностно.
В учебнике Угриновича дается описание окружающего мира как иерархических систем. Познание мира связано с построением моделей: ато- марных систем, галактических систем, систем живой природы
В учебнике Семакина в главе «Информационное моделирование» при- водится классификация моделей. Подробно обсуждаются графические и таб- личные формы информационных моделей. Дается обзор многообразных об- ластей использование информационных моделей, реализованных на компью- тере. В дополнительном разделе раскрывается основы системного анализа. В качестве средства отображения моделей систем используются графы.
«Информационное моделирование – это прикладной раздел информа- тики, связанный с самыми разнообразными предметными областями: техни- кой, экономикой, естественными или общественными науками и пр.».
Базовый курс информатики дает лишь начальные понятия о моделиро- вании, систематизации данных, знакомит с компьютерными технологиями,
применяемыми для информационного моделирования.
Имеется достаточно обширная область приложений темы моделирова- ния в курсе информатики. Прежде чем перейти к прикладным вопросам мо- делировании, необходим вводный разговор, обсуждения некоторых общих понятий, в частности тех, которые обозначены в нормативных документах. Для этого в учебном плане должно быть выделено определенное время под тему «Введение в информационное моделирование». Раскрытие важных по- нятий должно опираться на простые, доступные ученикам примеры.
В зависимости от количества учебных часов, уровня подготовленности учеников вопросы формализации и моделирования могут изучаться с разной степенью подробности. Рассматриваются три уровня изучения: минималь- ный, дополненный, углубленный.
Выделяется три типа задач из области информационного моделирова- ния, которые возрастают по степени сложности (делать выводы по модели, систематизировать данные о модели, построить и реализовать модель на компьютере.
Сам термин «модель» большинству из учащихся знаком. Попросив учеников привести примеры каких-нибудь известных им моделей, учитель, наверняка, услышит в ответ: «модель автомобиля, самолета и т.д.
«Модель – упрощенное подобие реального объекта или процесса».
«Цель моделирования – это назначение будущей модели».
«Информационная модель – это описание объекта моделирования».
«Формализация есть результат перехода от реальных свойств объекта моделирования к их формальному обозначению в определенной знаковой си- стеме».
Во втором дополнительном уровне рассматриваются понятия: система, структура, граф, деревья, сети. Третий уровень – это выработка навыков.
В результате обучения учащиеся должны знать понятия «модель, моде- лирование, информационная модель, формализация, типы информационных моделей. В результате обучения учащиеся должны уметь приводить примеры
материальных и информационных моделей.
В результате обучения учащиеся должны использовать знания и уме- ния для создания простейших моделей объектов и процессов. Информацион- ное моделирование является способом практической деятельности школьни- ков в процессе решения жизненных и учебных задач.
Анализ данного учебника показал, автор выделяет три типа задач из области информационного моделирования. Выделяет три уровня изучения темы «Формализация и моделирование» минимальный, дополненный, углуб- ленный. В учебнике даются основные определения (модель, моделирование,
формализация) и указывается, что раскрытие этих определений должны опи- раться на простые, доступные примеры.
Проанализировав учебники Босовой Л.Л., Семакина И.Г., Угриновича Н.Д. и методическую литературу Лапчика М.Д по теме «Формализация и мо- делирование» можно сделать вывод о том, что данная тема достаточно широ- ко затрагивает другие учебные предметы. Построенные модели могут быть использованы на других учебных дисциплинах (математике, физики, химии, биологии).
Многие разделы базового курса имеют прямое отношение к моделиро- ванию, в том числе и темы, относящиеся к технологической линии. Тексто- вые и графические редакторы, программное обеспечение телекоммуникаций можно отнести к средствам, предназначенным для рутинной работы с ин- формацией: позволяющим набрать текст, построить чертеж, передать или принять информацию по сети.
Такие программные средства информационных технологий, как СУБД, табличные процессоры, следует рассматривать как инструменты для работы с информационными моделями. Их можно смело применять для построения и исследование модели.
Линия формализация и моделирование является сквозной для целого ряда разделов базового курса.
Виды учебных методических материалов
Тестовые задания для самоконтроля и итогового контроля
Тестирование представляет собой процесс, позволяющий объективно установить уровень учебных успехов школьников в области теоретических знаний. Тесты включают в себя вопросы, содержащиеся в программе к учеб- нику или разрабатываются самим учителем, которые выносятся на контроль.
При составлении вопросов, заданий для тестирования необходимо при- держиваться следующих правил:
Тесты можно классифицировать по различным свойствам:
по целям — информационные, диагностические, обучающие, мо- тивационные, итоговые;
по процедуре создания — стандартизованные, не стандартизо-
ванные;
по способу формирования заданий — детерминированные, стоха-
стические, динамические;
по технологии проведения — бумажные, натурные, с использо- ванием специальной аппаратуры, компьютерные;
Далее дается определение понятия формализации, описывается, что та- кое информационная модель и визуализация формальных моделей (указыва- ется на сегодняшнее распространение компьютерных интерактивных визу- альных моделей).
В следующих параграфах описываются основные этапы разработки моделей на компьютере, построение и исследование физических моделей на примере построения модели задачи «бросание мячика в площадку» с кратким описанием всех этапов моделирования. По теме «Экспертные системы распо- знавания химических веществ» предлагается выполнить лабораторную рабо- ту «Распознавание химических удобрений».
Последний параграф данной главы посвящен информационным моде- лям управления объектами. Здесь ученику объясняется, что в любом процес- се управления происходит взаимодействие двух объектов - управляющего и управляемого, которые соединены каналами прямой и обратной связи и объ- ясняется принцип работы систем с наличием и отсутствием обратной связи. Работа системы управления без обратной связи излагается на примере записи информации на гибкий диск (где в качестве управляющего взят контролер дисковода, а управляемым объектом является положение магнитной головки дисковода).
С помощью процесса записи информации на жесткий диск объясняется принцип работы системы управления с обратной связью. Далее следует пере- чень практических работ компьютерного практикума, рекомендуемых при изучении данной главы. Это уже упоминаемые мной бросание мячика в кор- зину и распознавание удобрений плюс графическое решение уравнения и мо- дели систем управления.
Таким образом, анализ данного учебника показал, что он раскрывает образовательный минимум линии «Моделирование и формализация» и, в от- личие от учебника Семакина, имеет больше практически заданий. Данный учебник перегружен знаниями и примерами из других предметов базового курса общеобразовательной школы, что не всегда хорошо, т.к. усложняет восприятие некоторых терминов для учеников со средней и ниже средней
успеваемостью.
Учебник Лапчика Н.Д. «Теория и методика обучения информатике»
В учебнике представлены подходы к раскрытию понятий «информаци- онная модель», «информационное моделирование». Автор учебника выделя- ет предмет изучения информатики «информационное моделирование» Ин- формационное моделирование подразделяется на моделирование объектов и процессов. Модели подразделяются на графические, вербальные, табличные, математические.
Автор рассматривает подходы к раскрытию темы в учебной литерату- ре, и делает вывод о том что, базовый курс информатики дает лишь началь- ные понятия о моделировании, формализации, знакомит с компьютерными технологиями для информационного моделирования.
Все шире начинают использовать электронные таблицы, в качестве средства математического моделирования, так как желательно обходится программным обеспечением (ПО) общего назначения.
Уровень математической подготовки учеников 8, 9 классов ниже, чем у старшеклассников, поэтому математическое моделирование затрагивается поверхностно.
В учебнике Угриновича дается описание окружающего мира как иерархических систем. Познание мира связано с построением моделей: ато- марных систем, галактических систем, систем живой природы
В учебнике Семакина в главе «Информационное моделирование» при- водится классификация моделей. Подробно обсуждаются графические и таб- личные формы информационных моделей. Дается обзор многообразных об- ластей использование информационных моделей, реализованных на компью- тере. В дополнительном разделе раскрывается основы системного анализа. В качестве средства отображения моделей систем используются графы.
«Информационное моделирование – это прикладной раздел информа- тики, связанный с самыми разнообразными предметными областями: техни- кой, экономикой, естественными или общественными науками и пр.».
Базовый курс информатики дает лишь начальные понятия о моделиро- вании, систематизации данных, знакомит с компьютерными технологиями,
применяемыми для информационного моделирования.
Имеется достаточно обширная область приложений темы моделирова- ния в курсе информатики. Прежде чем перейти к прикладным вопросам мо- делировании, необходим вводный разговор, обсуждения некоторых общих понятий, в частности тех, которые обозначены в нормативных документах. Для этого в учебном плане должно быть выделено определенное время под тему «Введение в информационное моделирование». Раскрытие важных по- нятий должно опираться на простые, доступные ученикам примеры.
В зависимости от количества учебных часов, уровня подготовленности учеников вопросы формализации и моделирования могут изучаться с разной степенью подробности. Рассматриваются три уровня изучения: минималь- ный, дополненный, углубленный.
Выделяется три типа задач из области информационного моделирова- ния, которые возрастают по степени сложности (делать выводы по модели, систематизировать данные о модели, построить и реализовать модель на компьютере.
Сам термин «модель» большинству из учащихся знаком. Попросив учеников привести примеры каких-нибудь известных им моделей, учитель, наверняка, услышит в ответ: «модель автомобиля, самолета и т.д.
«Модель – упрощенное подобие реального объекта или процесса».
«Цель моделирования – это назначение будущей модели».
«Информационная модель – это описание объекта моделирования».
«Формализация есть результат перехода от реальных свойств объекта моделирования к их формальному обозначению в определенной знаковой си- стеме».
Во втором дополнительном уровне рассматриваются понятия: система, структура, граф, деревья, сети. Третий уровень – это выработка навыков.
В результате обучения учащиеся должны знать понятия «модель, моде- лирование, информационная модель, формализация, типы информационных моделей. В результате обучения учащиеся должны уметь приводить примеры
материальных и информационных моделей.
В результате обучения учащиеся должны использовать знания и уме- ния для создания простейших моделей объектов и процессов. Информацион- ное моделирование является способом практической деятельности школьни- ков в процессе решения жизненных и учебных задач.
Анализ данного учебника показал, автор выделяет три типа задач из области информационного моделирования. Выделяет три уровня изучения темы «Формализация и моделирование» минимальный, дополненный, углуб- ленный. В учебнике даются основные определения (модель, моделирование,
формализация) и указывается, что раскрытие этих определений должны опи- раться на простые, доступные примеры.
Проанализировав учебники Босовой Л.Л., Семакина И.Г., Угриновича Н.Д. и методическую литературу Лапчика М.Д по теме «Формализация и мо- делирование» можно сделать вывод о том, что данная тема достаточно широ- ко затрагивает другие учебные предметы. Построенные модели могут быть использованы на других учебных дисциплинах (математике, физики, химии, биологии).
Многие разделы базового курса имеют прямое отношение к моделиро- ванию, в том числе и темы, относящиеся к технологической линии. Тексто- вые и графические редакторы, программное обеспечение телекоммуникаций можно отнести к средствам, предназначенным для рутинной работы с ин- формацией: позволяющим набрать текст, построить чертеж, передать или принять информацию по сети.
Такие программные средства информационных технологий, как СУБД, табличные процессоры, следует рассматривать как инструменты для работы с информационными моделями. Их можно смело применять для построения и исследование модели.
Линия формализация и моделирование является сквозной для целого ряда разделов базового курса.
Виды учебных методических материалов
Тестовые задания для самоконтроля и итогового контроля
Тестирование представляет собой процесс, позволяющий объективно установить уровень учебных успехов школьников в области теоретических знаний. Тесты включают в себя вопросы, содержащиеся в программе к учеб- нику или разрабатываются самим учителем, которые выносятся на контроль.
При составлении вопросов, заданий для тестирования необходимо при- держиваться следующих правил:
-
в вопросе, задании должна быть ясно выражена только одна мысль. -
вопрос, задание представляет собой важную часть пройденной темы. -
вопрос, задание по трудности должен быть доступен школьнику. -
вопрос, задание следует располагать в порядке постепенного возрастания трудности, что способствует снижению эмоционального стресса. -
при формулировании вопроса, задания и ответов к ним следует исключать намеки и подсказки.
Тесты можно классифицировать по различным свойствам:
по целям — информационные, диагностические, обучающие, мо- тивационные, итоговые; по процедуре создания — стандартизованные, не стандартизо-ванные;
по способу формирования заданий — детерминированные, стоха-стические, динамические;
по технологии проведения — бумажные, натурные, с использо- ванием специальной аппаратуры, компьютерные;