:VLIVKOR.COM: > Версия для печати > Применение метода проектов при изучении основ программирования

Многие ученики большую часть времени проводят за компьютерными играми, и привлечь ребят к решению задач на компьютере становится достаточно сложно. Чтобы активизировать их мыслительную деятельность, заинтересовать ребят решением задач с помощью ПК, можно предлагать им время от времени программировать простейшие игры, тем самым, делая знания по предмету и получаемую информацию на уроках ценностно-значимой для них.

Современное общество предъявляет серьезные требования к качеству образования молодого поколения: владение различными способами деятельности (познавательной, творческой, проектной), умение ориентироваться в огромном информационном потоке, обладание способностью к самостоятельному конструированию своих знаний, умение критически мыслить, владение навыками коллективного труда и т.д.

Все эти способности трудно развивать, используя только обычную фронтальную форму проведения уроков, поэтому очень часто на уроках я использую метод создания творческих проектов.

В монографии Е.С. Полата указывается, что “метод проектов - не новое явление в педагогике. Он применялся и в отечественной дидактике (особенно в 20-30 годы), и в зарубежной. В последнее время этому методу уделяется пристальное внимание во многих странах мира. Первоначально его называли методом проблем, и связывался он с идеями гуманистического направления в философии и образовании, разработанными американским философом и педагогом Дж.Дьюи, а также его учеником В.Х.Килпатриком. Дж.Дьюи предлагал строить обучение на активной основе, через целесообразную деятельность ученика, сообразуясь с его личным интересом именно в этом знании. Отсюда чрезвычайно важно было показать детям их личную заинтересованность в приобретаемых знаниях, которые могут и должны пригодиться им в жизни”. [1]

Российская Педагогическая Энциклопедия дает такое определение проекта: “Учебный проект - это совместное “учитель-ученик” продумывание, распределение деятельности, оценки результатов на каждом этапе и конечная оценка результата и деятельности (рефлексия)”.[2]

Педагогической основой метода проектов, по мнению М.М. Рубинштейна и С.М. Риверса [3], является зарождающееся сомнение или колебание. Особенно интенсивно мысль начинает работать, когда собственная жизнь и нужда, интерес требуют разрешения данного вопроса и побуждают искать решение.

Действительно, при создании проекта ученики сталкиваются с проблемными ситуациями, явно или смутно осознаваемыми. Во время работы над проектом, в подборе материала активно используется наблюдение, выдвигаются гипотезы, идет экспериментальная их проверка, разрешается интерес, проблемность ситуации.

Результаты выполненных проектов должны получаться "осязаемыми", т.е., если это теоретическая проблема, то конкретное ее решение, если практическая - конкретный результат, готовый к внедрению. Готовый проект защищается на конференциях или зачетных уроках. А на современном этапе проекты можно рассматривать и как форму аттестации учащихся по предмету.

Использовать метод проектов я начинаю практически с первых уроков изучения программирования. Уже при изучении темы “Линейные алгоритмы” (8 класс) мы пытаемся познать основы программирования и делаем свой первый проект на подъеме интереса, творчества и энтузиазма. Для этого я использую уже сложившийся стереотип – использование компьютера как развлекательной игрушки. Многие ученики этого возраста большую часть времени проводят за компьютерными играми, и привлечь ребят к решению задач на компьютере становится достаточно сложно. Чтобы активизировать их мыслительную деятельность, заинтересовать ребят решением задач с помощью ПК, можно предлагать им время от времени программировать простейшие игры, тем самым, делая знания по предмету и получаемую информацию на уроках ценностно-значимой для них.

Первый проект называется “Сказка”. Фактически он является повторением программы “Привет” из ПМК “Роботландия”, которая хорошо знакома детям из начального курса информатики. С помощью операторов ввода и вывода информации и нескольких переменных составляется начальный алгоритм решения задачи (см. схему 1), который затем расширяется и модернизируется учениками.

Эту программу можно усложнять для “сильных” учащихся, добавляя, например, операторы работы с текстом, которые можно указать им в специальной литературе или распечатке для самостоятельного изучения. На этом же уроке можно подвести ребят к мысли, что в зависимости от ответов на некоторые вопросы, можно составлять разные варианты сказок. Также как и в программе “Привет” из ПМК “Роботландия” можно учитывать при построении сказок женский и мужской род главных действующих лиц. Таким образом, всплывает необходимость определить оператор ветвления. Все это дает детям возможность дальнейшего развития творческого проекта.

Совмещение игровых моментов, разнообразие выбора моделей, индивидуальность проекта, конечно, усиливает интерес к программированию, развивает творчество ребенка, оптимизирует познавательную деятельность детей. Стремление узнать как можно больше нового и интересного открывает завесу программирования игр, уже созданных на компьютере.

Постепенно процесс программирования становится для детей доступным, понятным, и тем самым, формируется другое ценностное отношение к компьютеру, к компьютеру не только как к игрушке, но и как к мощному инструменту управления и автоматизации процессов, как к инструменту развития различных видов мышления (алгоритмического, логического, математического, творческого). Дети осознают это в процессе программирования, осуществляя проекты, которые с каждым занятием усложняются. Проекты у всех получаются успешными и законченными, когда интерес к предмету очень высок и нет пробелов в знаниях, т.е. на начальном этапе. Поэтому важно не упустить это время.

Пример 2. Пройдена тема “Измерение информации”, и как один из способов нахождения количества информации – это метод половинного деления. Пример задачи: как угадать задуманное число за меньшее количество вопросов, на которые можно отвечать либо “да”, либо “нет”.

Анализ задачи “Угадай число” на интервале от 1 до 8”. Выделение исходных данных и построение схемы решения задачи и создание программы на языке Паскаль (см.схему 2):

Анализируя недостатки, созданной ранее программы, выявляем, что она работает только лишь на интервале от 1 до 8.

Приходим к необходимости выделения блока действий, которые многократно повторяются, выбираем необходимый вид цикла и программируем цикл (см.схему 3).

Введите интервал А; В, на котором хотите задумать число. Я угадаю ваше число на этом интервале. Можно придумать разнообразные вариации этой задачи, а следовательно и блок-схемы решения этой задачи будут различными. Например, на вопросы компьютера вместо “да” или “нет” (как было в предыдущей версии) отвечайте — “равно”, “меньше”, “больше”. Еще вариация: я угадаю ваше число не более, чем за H число шагов. Предложить вывести формулу для нахождения Н.

Эту же задачу можно и дальше расширять, добавляя по мере возникновения противоречий и проблем новые условия, для более качественной реализации данной задачи. Например, обсуждая проблему привлекательности программы как игровой и познавательной, приходим к выводу, что неплохо было бы улучшить ее интерфейс, добавить графики, анимации и т.д. Хотя я больше эту задачу не использую, привлекая ребят к решению более сложных задач, так как необходимый багаж знаний уже позволяет это сделать.

Продолжая изучение основ программирования, ребятам предлагается реализовать игру Баше (при изучении темы “Циклы”), затем создавать различные программы-тесты по предметам (при изучении тем “Подпрограммы”, “Графика” и т.д.). Тестирующие программы можно совершенствовать и оптимизировать по мере изучения следующих тем по программированию, таких как “Массивы”, “Текстовые файлы” и т.д. или реализовать проекты игр “Тетрис” или “Жизнь”. На начальном этапе темой проектов становится программирование простейших игр на языках программирования (Лого, Pascal, Delphi). А уже при накоплении определенных знаний умений и навыков ребята могут приступить к решению и реализации какой-то научной проблемы, предлагаемой учителем или ими самими.

Ребята, увлеченные программированием, моделируют всевозможные ситуации, исследуя ту тему, которая ценна с их точки зрения для будущей профессии, интересна и необходима в практическом использовании учителями и одноклассниками. Примерами таких программ являются - моделирующая программа “Террариум” для изучения популяций трех видов существ на Земле, программа по физике “Эффект Доплера”, самообучающаяся игра “Крестики-нолики”, интеллектуальная игра “Шахматы” и др. Все эти работы получили призовые места на различных конференциях по информационным технологиям.