И. В. Дробышева кандидат педагогических наук, профессор

Вид материалаДокументы

Содержание


Использование технологии оригами при изучении отдельных вопросов информатики в школе
Подобный материал:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   76

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОРИГАМИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ОТДЕЛЬНЫХ ВОПРОСОВ ИНФОРМАТИКИ В ШКОЛЕ

Г.В. Ваныкина, Е.Ю. Маткина, Н.Е. Цветкова

Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, г. Тула



Уровень развития общества во многом определяется не только интеллектуальным потенциалом индивидуумов – реально раскрытые, социально значимые способности и таланты людей оказываются куда более важными для процветания страны. В таком контексте еще более актуальной является проблема развития интеллектуального и творческого потенциала учащихся средних общеобразовательных учреждений. Очевидным является факт невысокого уровня подготовки большинства современных школьников по ряду предметов, что связано в значительной степени со снижением интереса к обучению. Мотивационная составляющая обучения у таких школьников невысока, что зачастую связано с излишним абстрагированием в отдельных школьных дисциплинах, с одной стороны, и недостаточным уровнем развития абстрактного мышления у обучающихся, с другой.

Для разрешения сложившихся противоречий наука разрабатывает и апробирует новые эффективные педагогические технологии и методики, внедряя их в процесс обучения студентов педагогических вузов и систему повышения квалификации педагогических кадров.

Современный Учитель находится в постоянном поиске форм, методов и технологий ведения занятий, которые в конечном итоге позволяют решать педагогические задачи – повышение качества образования за счет развития у школьников интереса к обучению. Несомненно, математика и информатика – это те предметные области, которые можно считать наиболее проблемными в плане успешности освоения школьниками.

При анализе содержания предметной области «Информатика» можно выделить отдельные темы, отличающиеся значительным уровнем абстракции, что затрудняет их изучение на конкретном возрастном этапе. Например, изучение вопросов, связанных с количеством информации (8 класс) предполагает решение показательных или логарифмических уравнений, что входит в материал «Алгебры и начал анализа» 10-11 классов. Даже если показательные уравнения решаются «очевидно» (например, 2х=32), то нет и быть не может строго обоснования метода решения и оценки количества корней такого уравнения.

Очень непростым также является изучение алгоритмов (8-9 классы). В настоящее время невозможно представить себе ни одной области информатики, в которой не использовались бы алгоритмы различного назначения и уровня сложности. Поэтому от успешности усвоения данной темы зависит понимание обучающимися большинства вопросов курса школьной и вузовской информатики. Если у школьников не было раннего изучения информатики, то с понятием «алгоритм», «исполнитель алгоритмов» на строго научном уровне они сталкиваются впервые. Разработка абстрактных предписаний для абстрактного исполнителя, невозможность зачастую почувствовать нужность и увидеть реальный результат своего труда осложняет и без того непростую тему, может вызывать непонимание и, как следствие, снижение интереса.

В настоящее время ученые и методисты подчеркивают актуальность еще одной глобальной задачи – формирования единого образовательного пространства дисциплин школьного курса. Знания, умения и навыки, получаемые школьниками по отдельным изучаемым дисциплинам, не должны «замыкаться» в рамках только конкретной предметной области. Применение всего накопленного «багажа знаний» в разных областях теории и практики сможет подчеркнуть современные подходы к научным исследованиям, способствовать формированию творческого подхода в деятельности, активизировать самостоятельность и ответственность.

Авторы данной статьи предлагают использование технологии оригами в изучении отдельных вопросов информатики и ИКТ. Оригами – это изготовление фигур из бумаги по специальным, строго определенным правилам. Итоги многолетних педагогических и психологических исследований, подтвержденных за рубежом и в России (в частности, специалистами Омского и Ростовского университетов), свидетельствуют о том, что занятия оригами создают природосообразные, а значит, эффективные и эргономичные условия естественного роста целого букета природных способностей школьников – внимания, памяти, мышления, воображения. При этом у обучающихся наблюдается уменьшение внутренней тревожности и избавление от неврозов, а значит, и повышение интереса и успешности учебы.

Технология оригами предполагает активное использование проектной деятельности в моделировании. Методика работы в малых группах при создании объектов модульного оригами позволяет сплачивать коллектив, четко планировать деятельность каждого участника, воспитывает ответственность индивидуума.

В настоящее время опубликовано достаточно большое количество материала об искусстве оригами. В таких публикациях иллюстрируется не только историческая и философская составляющая культуры изготовления фигур из бумаги, что само по себе интересно учащимся. Достаточно ярко демонстрируются современные тенденции развития оригами (кусудамы, динамические и фрактальные объекты); научные исследования в данном направлении; технические достижения, в основу которых положены приемы оригами по проектированию геометрических объектов. Реальная практическая значимость изучаемого материала весьма разнообразна и охватывает широкий круг применения:
  • Итиро Хагивара, профессор Токийского технологического института, занимается проблемой использования техники оригами в новой модели автомобиля;
  • профессор Такэтоси Нодзима из университета в Киото изучает возможность применения метода оригами при строительстве космического корабля, который сможет свободно перемещаться в зоне повышенной световой энергии;
  • разработчики информационных технологий создают программное обеспечение для компьютерного проектирования моделей оригами;
  • в настоящее время популярно использование технологии оригами в промышленном и художественном дизайне, строительстве и архитектуре и т. д.,

Элементы технологии оригами успешно можно использовать и в курсе информатики в старших классах.

В процессе использования технологии оригами в курсе информатики и ИКТ решаются следующие задачи:
  • интенсивное развитие на более высоком уровне качества следующих психических процессов:
  • восприятие (целостность формы, образа),
  • внимание (концентрация и устойчивость),
  • память (особенно зрительная, кинестетическая, долговременная),
  • мышление (пространственное, креативное и связанное с целеполаганием);
  • наглядное изучение понятий курса информатики и ИКТ:
  • «представление информации»,
  • «алгоритм», «исполнитель алгоритмов», «система команд исполнителя», «этапы решения задач»,
  • «модель», «виды моделей», «свойства моделей», «моделирование»,
  • «рекурсия», «рекурсивные объекты», «фракталы»,
  • «графический объект», «проектирование графического объекта»,
  • «организация поиска информации по ключевым словам»;
  • формирование умения строго следовать шагам алгоритма;
  • развитие способностей к аналитической деятельности (практическая проверка адекватности алгоритма, анализ и редактирование алгоритма);
  • организация дифференцированного подхода в обучении (выявление степени мастерства при создании объекта):
  • по устной инструкции и показу действий,
  • по устной инструкции и схемам,
  • по схемам,
  • по устной инструкции,
  • по готовой фигуре,
  • по памяти,
  • авторская разработка;
  • формирование понятийного аппарата оригами, который в дальнейшем используется в стереометрии (грани, ребра, поверхности, взаимное расположение плоскостей, линии пересечения плоскостей, правильные геометрические тела);
  • наглядное изучение свойств геометрических объектов;
  • развитие творческого подхода в деятельности (разработка новых моделей и алгоритмизация их построения);
  • умение работать с дополнительной литературой, поисковыми системами;
  • формирование знаний практической значимости технологии оригами;
  • развитие чертежных навыков, мелкой моторики кистей рук (что весьма положительно сказывается на становлении речевых и мыслительных навыков);
  • развитие у учащихся уверенности в своих силах и способностях;
  • расширение коммуникативных способностей, умения работать в группах;
  • воспитание наблюдательности, художественно-эстетического вкуса;
  • воспитание самостоятельности и аккуратности при работе;
  • развитие интереса к культуре и историческому наследию других стран.

В настоящее время в Российском образовании технология оригами находит широкое применение. Накоплен опыт и разработаны методики использования подобных технологий в системе дополнительного образования для младших школьников (З.Н. Коробейникова, г. Бердск), в практике работы летних математических лагерей (Н.И. Безукладникова, Г.Г. Шеремет, г. Пермь), в курсе школьной информатики при изучении отдельных понятий (И. Богатова, г. Москва), в широкой практике организации тематических олимпиад, выставок, конкурсов. Обобщение опыта использования оригами в учебном процессе происходит на различных конференциях (например, в материалах Сибирской конференции «Оригами в учебном процессе»), в рамках тематических семинаров, в сети Интернет.

В период становления содержания предметных областей в средней школе обращение и искусству оригами в курсе информатики и ИКТ, на наш взгляд, позволит повысить у школьников мотивацию и интерес к обучению.