Организация практических занятий по моделированию на уроках информатики

Одной из важных задач образования является формирование ключевых компетенций учащихся. Требуется переосмысление содержания общего образования и образовательных технологий.
За последние годы во многом изменилась и сама информатика как отрасль научного знания. На первый план выдвигается необходимость в формировании современной картины мира, научного взгляда на окружающую действительность. Информатика из прикладной науки о методах и средствах автоматизации обработки данных превратилась в фундаментальную науку об информации и информационных процессах в природе, обществе, технике.
Таким образом, формирование научной картины мира становится сейчас прuорuтетной задачей изучения информатики в школе, и сводить изучение информатики к освоению информационных технологий уже нельзя.
На мой взгляд, решить поставленную задачу можно, используя новые образовательные технологии, и в частности, компьютерные технологии обучения.
Компьютерные технологии обучения развивают идеи программированного обучения, открывают совершенно новые, ещё не исследованные варианты обучения, связанные с уникальными возможностями компьютеров и телекоммуникаций.
Используя компьютерные технологии обучения, можно реализовать такие цели, как
- формирование умений работать с информацией;
- развитие коммуникативных способностей учащихся;
- подготовка личности современного «информационного» общества;
- формирование исследовательских умений, умений принимать оптимальные решения.
Данная технология основывается на использовании некоторой формализованной модели содержания, представленного программными средствами, записанными в памяти компьютера, и возможностями телекоммуникационных сетей. Сейчас наблюдается многократное увеличение «поддерживающей информации», поэтому необходимо наличие информационной среды, включающей в себя
- базы информации (базы данных, базы знаний);
- гипертекст и мультимедиа;
- микромиры, имитационное обучение;
- электронные коммуникации (сети);
- экспертные системы.
Эти программные средства используются в зависимости от учебных целей и ситуаций. Богатейшие возможности представления информации на компьютере позволяют изменять и неограниченно обогащать содержание образования. Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении, закреплении, повторении материала, контроле знаний, умений и навыков. При этом он может выполнять для ребёнка разные функции: учителя, рабочего инструмента, функцию объекта, сотрудничающего коллектива, досуговой среды.
Компьютерная технология обучения предполагает обучение через общение ребёнка с компьютером, то есть через организацию диалога между учеником и программным интерфейсом. Реализуется такой принцип компьютерной технологии как принцип самостоятельной деятельности.
Стремление к самостоятельности появляется у детей уже с раннего возраста. Индивидуальный режим работы на компьютере вынуждает учащегося работать самостоятельно, что положительно сказывается на развитии его различных психических качеств. Это создаёт условия для успешного изучения материала всеми учащимися, хотя и за разное время.
Принцип адаптивности: приспособление компьютера к индивидуальным особенностям ребёнка. Этот принцип реализуется в процессе индивидуальной работы за компьютером в индивидуальном темпе.
Компьютер обладает широкими дидактическими возможностями, способностью в наглядной форме представить различного рода зависимости и соотношения. Поскольку наглядно - образные компоненты мышления играют важную роль в жизни человека, то использование их в обучении чрезвычайно эффективно.
Таким образом, реализуется принцип наглядности компьютерной технологии.
Ещё одним из принципов компьютерной технологии обучения является принцип проблемности. Этот принцип основан на создании проблемных ситуаций в процессе обучения. Находясь в проблемной ситуации, в новых практических условиях учащийся ведёт самостоятельный поиск решения, активно развивая при этом интеллектуальную, мотивационную, волевую, эмоциональную сферы своей индивидуальности.
На мой взгляд, наиболее важным из всех принципов данной технологии является принцип моделирования. Моделирование дидактических понятий позволяет оказывать активное влияние на процесс их усвоения, прежде всего за счёт создания новой «предметной реальности», модели изучаемого объекта, процесса, явления. Ученик при этом является не просто созерцателем, но и активным участником действий. Это требует определённых навыков умственной деятельности, таких, как анализ, сравнение, обобщение, моделирование, структурирование и другие.
Поэтому необходимо формировать и развивать навыки осознанного использования приёмов такой умственной деятельности. По моему мнению, для решения этой задачи могут быть использованы базы данных. Целесообразно использовать их для развития приёмов работы с информацией: сравнения, группировки, классификации, систематизации, формализации, работы с информационными моделями.
Под информационной моделью понимают любой образ, аналог. А так же изображение, описание, схему, график, план объекта в виде знаков, символов, описаний. Способ представления информационной модели зависит от цели моделирования. Любая модель содержит только необходимую для решения поставленной задачи часть информации об изучаемом объекте.
Развивать приёмы и способы работы с информацией можно при подготовке учебного материала для баз данных. Работа по проектированию и построению баз данных, на мой взгляд, аналогична работе по созданию информационной модели. При этом решается ряд задач: формализация и представление знаний в конкретной предметной области.
При изучении баз данных развиваются умения - работать с литературой;
- системно излагать содержание научных понятий;
- формализовать и структурировать материал;
- анализировать, классифицировать, сравнивать, моделировать изучаемый объект, процесс, явление.
Формализованное представление материала может быть реализовано посредством схематизации в виде графов, таблиц, текста, структурно - логической схемы, гипертекстового представления.
Если в качестве разработчика базы данных выступает учащийся, то в итоге он непросто интуитивно выполняет познавательную деятельность, но получает целостное представление о ней, реализует приёмы и способы работы с ней на практике.
Я считаю, что учитель информатики должен стать инициатором внедрения и использования информационных и коммуникационных технологий в остальных предметах, во внеурочной деятельности. Таким образом, новые педагогические технологии, базирующиеся на информатике, должны пронизывать всё образование в целом.