Интеллектуальное развитие учащихся при обучении информатике

квалификационная работа на подтверждение 1 категории. Может использоваться как курсовая работа для студентов пед. специальностей. ...

Глава I. Психолого – педагогические основы интеллектуального
развития учащихся на уроках информатики
§1.1. Психолого – педагогические основы интеллектуального
развития
§1.2. Интеллектуальное развитие учащихся на уроках информатики

Глава II. Формы деятельности учащихся на уроках информатики,
способствующие развитию интеллекта §2.1. Творческие работы по информатике как одно из средств
формирования исследовательской культуры учащихся
§2.2. Групповая деятельности учащихся на уроках информатики
как средство формирования коммуникационной компетенции
§2.3. Методические аспекты построения урока по информатике
в условиях применения метода проектов
§2.4. Межпредметные связи и развитие творческих способностей
учащихся на уроках информатики
§2.5. Применение Интернет-технологий при обучении информатике и
другим предметам школьного курса
§2.6. Использование информационных технологий в гимназии г. ____________
§2.7. Организация внеклассной работы по информатике и ИКТ
Заключение
Литература
Приложение. Разработка внеклассного мероприятия
«Конкурс знатоков ИКТ»

Жизнь ставит перед человеком острые и неотложные задачи и проблемы. Возникновение таких проблем, трудностей, неожиданностей означает, что в окружающей нас действительности есть еще много неизвестного, скрытого. Следовательно, нужно все более глубокое познание мира, открытие в нем все новых и новых процессов, свойств и взаимоотношений людей и вещей. Поэтому, какие бы новые веяния, рожденные требованиями времени, ни проникали в школу, как бы ни менялись программы и учебники, формирование культуры интеллектуальной деятельности учащихся всегда было и остается одной из основных общеобразовательных и воспитательных задач.
Интеллектуальное развитие – важнейшая сторона подготовки подрастающих поколений. Успех интеллектуального развития школьника достигается главным образом на уроке, когда учитель остается один на один со своими воспитанниками. И от его умения организовать систематическую познавательную деятельность зависит степень интереса учащихся к учебе, уровень знаний, готовность к постоянному самообразованию, т.е. их интеллектуальное развитие, что убедительно доказывает современная психология и педагогика. Значительный вклад в раскрытие проблемы интеллектуального развития и развивающего обучения внесли Н.А. Менчинская, П.Я.Гальперин, Н.Ф. Талызина, Т.В. Кудрявцев, Ю.К. Бабанский, И.Я. Лернер, А.М. Матюшкин, И.С. Якиманская, Ж. Пиаже и др.
В настоящее время средние школы осуществляют образовательный процесс и реализуют общеобразовательные программы основного общего и среднего (полного) общего образования. , как школа гуманитарной направленности, обеспечивает классическое образование, направленное на развитие интеллектуальных способностей учащихся с целью подготовки их к продолжению образования в высших учебных заведениях.
Учебный план насыщен общекультурным ядром образования и знаниями, составляющими основу интеллекта. Это образовательное учреждение ориентировано на обучение и воспитание детей, способных к активному интеллектуальному труду, формирование широко образованной интеллигентной личности, готовой к творческой и исследовательской деятельности в различных областях фундаментальных наук. В настоящее время, время информатизации, большое значение придается изучению информационных компьютерных технологий и их применению для обучения другим предметам общеобразовательного цикла. Это дает возможность постепенно и в строгой последовательности вводить учащихся в область теоретического мышления.
На развитие способностей направлена и внеклассная работа по информатике предметные недели, интеллектуальные игры, выполнение творческих проектных работ, защита которых квалифицируется как творческий экзамен, являющийся одной из форм итогового контроля за знаниями, умениями и навыками и считается обязательным для учеников 5-8 и 10 классов. С их помощью достаточно рано раскрываются интересы и склонности детей к научно-поисковой деятельности, развивается ло-гическое мышление и интеллект.

Цель квалификационной работы - изучить способы развития интеллекта учащихся на уроках информатики и во внеклассной работе по предмету.
Исходя из цели, были поставлены следующие задачи:
1. изучить психолого – педагогические основы интеллекта и его разви-тия;
2. на основе анализа психолого – педагогической и методической литературы сделать выводы о способах и методах развития интеллекта в процессе обучения информатике;
3. показать роль внеклассной работы в развитии интеллекта учащихся.
Областью исследования является интеллект и его развитие.
Предмет исследования - развитие интеллекта учащихся на уроках информа-тики и во внеклассной работе по предмету.
Для решения поставленных задач использовались:
• Анализ работ отечественных и зарубежных ученых;
• изучение литературы по методам и средствам интеллектуального развития.
Методологической основой работы явились:
1. принцип историзма,
2. принцип системности науки,
3. принцип преемственности науки,
4. принцип гуманитарности науки.
На защиту выносятся:
• анализ проблемы интеллектуального развития в психолого – педагогической литературе;
• роль обучения и воспитания в процессе интеллектуально развития учащихся.
Структура квалификационной работы:
квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложений. Текст иллюстрирован таблицами, схемами, рисунками.
Апробация работы осуществлена в форме докладов автора на всероссийских и межрегиональных научно- практических конференциях, проходивших в городах Пенза, Нижний Новгород, Арзамас.

Информатика относится к группе предметов, которые носят в значительной степени интегрированный и/или прикладной характер, поэтому для организации процесса его освоения важно, как его изучать. Метод проектов позволяет оптимизировать классно-урочную и внеурочную деятельность учащихся по освоению информатики.
Одним из аспектов применения метода проектов является создание условий для развития умения школьников учиться на собственном опыте и опыте других обучающихся. Исходя из этого, можно определить место учебных проектов в структуре урока. На уроке объяснения нового материала, уроке-лекции, уроке-семинаре, комбинированном уроке целесообразно давать задания к:
информационным поисковым проектам, предполагающим сбор и анализ информации, подготовку и защиту выступления – доклада, реферата;
исследовательским проектам, которые нацеливают учащихся на глубокое изучение проблемы, защиту собственных путей ее решения, выдвижение гипотез.
На уроках-лекциях объявление нового материала необходимо сопровождать демонстрацией слайдов, на которых предоставляется основная информация по теории и задания. Применение компьютерных презентаций на уроках подобного типа позволяет акцентировать визуальное внимание на особо значимых моментах учебного материала.
При изучении текстового материала деятельность детей может состоять: в нахождении ответов на поставленные учителем вопросы; в кратком конспектировании; в заполнении подготовленных заранее таблиц; в создании единой логической структуры, схемы изучаемого материала. При изучении же процессов, явлений, фундаментальных экспериментов перед ребятами ставятся задачи: зарисовать схему; сделать рисунок экспериментальной установки; внести изменения в параметры установки и записать результаты; составить, зарисовать график протекания процесса.
На уроках закрепления изученного и применения знаний и умений на практике реализуется обучающий тип деятельности, используются различные программы по обучению учащихся решению задач конкретных классов, задачи различного уровня сложности, а также подсказки, алгоритмы и справочные материалы.
Использование Интернета на уроках-практикумах позволяет: реализовать задачи по поиску дополнительной учебной информации с сохранением ее на магнитных носителях для последующего многократного использования разными пользователями; дает возможность отыскать принципиально новую информацию, сопоставить ее с известной, т.е. создать проблемную ситуацию, инициирующую конструктивное общение; поставить перед учащимися задачу – сделать обзор (анализ, дайджест, реферат) по сформулированной заранее теме, что может оцениваться как проектная работа ученика. Смысл применения информационных сетей позволяет отказаться от накопления знаний в пользу освоения способов деятельности в условиях доступности любых информационных ресурсов.
На уроке закрепления и проверки знаний можно использовать метод проектов, например, для создания тематических компьютерных презентаций. Цель выполнения проектной работы – углубленное изучение той или иной проблемы, в результате которого на основе специальных методов исследования учащиеся создают новый продукт, конкретное знание или новый конкретный опыт, знакомятся с технологией мультимедиа, созданием слайд-фильмов и др. Работа строится следующим образом: теоретики подбирают теоретический и исторический материал; практики работают по карточкам, выполняя какие-либо вычисления; технические редакторы работают на компьютере, выбирают макет, шаблон оформления, набирают текст. В конце урока группы защищают проекты, обосновывая при этом выбор тех или иных компьютерных программ. Все типы проектов на уроках различного типа позволяют вовлекать учащихся в коллективную деятельность.
В зависимости от места проекта в структуре урока можно использовать как исследовательские, творческие, ролевые, прикладные, информационные проекты, так и монопроекты, межпредметные проекты, надпредметные проекты, по числу участников – индивидуальные и групповые. Защиту проектов можно осуществлять на уроках-конференциях, уроках-лекциях, уроках-презентациях.
Подготовка таких проектов, как Web-страницы или Web-сайт требует продолжительной работы с литературными, художественными, искусствоведческими источниками в плане поиска и отбора информации. Освоение технологической стороны этого процесса помогает учащимся глубже понять процессы передачи, обработки и хранения информации, мотивирует их на дальнейшее изучение учебного материала. Реализация на уроках подобного типа элементов интерактивности, компьютерной графики, анимации позволяет разнообразить традиционные формы работы, увлекает детей, воспитывает в них трудолюбие и усидчивость.
Таким образом, использование на уроках информатики метода проектов позволяет решить задачу активизации познавательной, творческой активности, интеллектуального развития личности, модернизирует стандартное построение урока.
§2.4. Межпредметные связи и развитие творческих способностей
учащихся на уроках информатики
Одной из главных задач в обучении является развитие творческих и исследовательских способностей учащихся. На уроках информатики применение компьютеров позволяет учащимся заниматься исследовательской работой при решении задач из различных областей (например, физические, математические, экономические задачи). При этом они должны научиться четко формулировать задачу, решать ее и оценивать полученный результат.
При обучении учащихся 5-6-х классов необходимо использовать методы, направленные на развитие логического мышления. В этом помогают межпредметные связи и множество задач, возникающих при этом. Например, при изучении систем счисления, кодировании информации используем задания, направленные на развитие творческого, логического мышления (см. приложение). Это имеет большое значение при решении алгоритмических задач, написании программ в старших классах.
Использование новых информационных технологий позволяет решать некоторые задачи нетрадиционными способами, а также решать прикладные задачи, которые ранее не могли рассматриваться в силу сложности математического аппарата. Так, в школьном курсе математики учащиеся рассматривают уравнения, которые имеют точные решения. Однако в реальной практике решение большинства уравнений не может быть записано в явном виде. Их решение находится только приближенными методами. Ранее способы решения таких уравнений рассматривались после изучения одного из алгоритмических языков. Во-первых, разрабатывали алгоритм метода решения (например, итерации, половинного деления). Во-вторых, составляли программу и использовали ее для получения решения и его исследования.
Использование мощных электронных процессоров (например, Excel) позволяют решать уравнения приближенными методами и задачи оптимизации со многими переменными и ограничениями. Причем, это становится доступным и детям, владеющим программированием недостаточно хорошо. Главным этапом становится не разработка программы, а постановка задачи (запись критерия, ограничений, задание точности решения) и исследование полученных результатов. Учащиеся выполняют исследовательскую, творческую работу, а ее рутинную часть выполняет компьютер.
Рассмотрим, например, задачу о питании. «Для поддержания нормальной жизнедеятельности человеку ежедневно необходимо потреблять не менее 118 г белков, 56 г жиров, 500 г углеводов, 5 г минеральных солей. Количество питательных веществ, содержащихся в 1 кг каждого вида потребляемых продуктов, а также цена 1 кг каждого из них заданы таблицей. Составить дневной рацион, содержащий не менее суточной нормы потребности человека в необходимых питательных веществах при минимальной общей стоимости потребляемых продуктов».
Это задача линейного программирования. Учащиеся в состоянии ее решить и исследовать, оперативно меняя ограничения, добавляя или заменяя продукты. Они решают задачу доступную их пониманию. Эта работа связывает несколько предметов: математику, биологию, информатику. У учащихся формируются зачатки системного подхода при решении задачи, а также они видят связь различных учебных дисциплин.
§2.5. Применение Интернет-технологий при обучении
информатике и другим предметам школьного курса
Новые компьютерные технологии становятся неотъемлемой частью как деловой жизни, так и жизни общества в целом. С появлением Интернета в школах открылись новые возможности использования его ресурсов в обучении и воспитании, а после заключения договора с «ВолгаТелеком» в рамках президентской программы «Образование» перед многими учителями возникли вопросы:
как использовать Интернет на уроках информатики;
какую помощь может оказать Интернет учителю при подготовке к урокам;
как методически грамотно построить урок с применением Интернет.
Рациональное использование ресурсов предполагает свободное владение навыками навигации, повышение уровня пользовательской подготовки преподавателей с целью увеличения эффективности обучения и продолжения дальнейшего пополнения «копилки» методов и средств мотивации учащихся.
Нельзя не оценить все возможности свободного доступа во всемирную паутину:
1. появилась возможность регулярно обновлять и работать над совершенствованием сайта гимназии, который бы стал не просто красивой визитной карточкой школы, но и информационно наполненным образовательным сайтом.
2. в курсе информатики при изучении темы «Интернет» помимо теоретических знаний ученики получают практические навыки навигации в мировой паутине.
3. в гимназии имеется практика проведения интегрированных уроков: информатика+ математика, физика, английский, русский языки, ИЗО. Успех таких уроков во многом зависит от программного обеспечения. Наряду с мультимедийными энциклопедиями и обучающими программами по предметам мы используем Интернет для поиска необходимой информации по предметам (например, картины, произведения искусств по МХК и т.д.), о выходе новых дисков и обучающих программ, электронные версии журналов и газет, в частности, приложение к газете «Первое сентября» - «Информатика» и др.
4. учителя школы проходят повышение квалификации с помощью дистанционного обучения, предложенного вузами России.
5. часто проводятся уроки, когда при выполнении небольшого по продолжительности времени проектного задания учащиеся пользуются ресурсами Интернет.
6. общение с друзьями из ближнего и дальнего зарубежья происходит с большей легкостью и быстротой, что благополучно сказывается на качестве обучения иностранным языкам.
7. регулярное участие в областных и всероссийских Интернет - проектах.
В перспективе планируем наладить дистанционное обучение, которое особенно ценно как дополнение к обычному школьному образованию, так и незаменимо при обучении заболевших детей.
§2.6. Использование информационных технологий
в гимназии г. ____________________
Гимназия – общеобразовательное учреждение, осуществляющее образовательный процесс и реализующее общеобразовательные программы, обеспечивающее дополнительную (углубленную) подготовку обучающихся по предметам гуманитарного профиля. В соответствии с этим определением в гимназии преобладает языковая и гуманитарная направленность. Вместе с тем в школе большое внимание уделяется обучению информатике, как учебной дисциплине, являющейся одной из самых социально востребованных в современном обществе.
В настоящее время информатика изучается в гимназии со 2 класса в рамках образовательной системы «Школа 2100», с 5 класса как компонент образовательного учреждения, в 6-9 классах за счет часов на занятия по выбору вводится изучение информатики как пропедевтического курса с целью формирования у учащихся готовности к использованию информатики и средств информационных технологий (ИТ) в учебной деятельности, развития творческих и познавательных способностей школьников. На III ступени образования (10-11 классы) информатика изучается в объеме 1 часа федерального компонента учебного плана, но в связи с возрастающей востребованностью предмета, необходимого для полноценного современного образования, по решению образовательного учреждения введен дополнительный курс «Информационные технологии» в объеме 1 часа в неделю из часов, определенных на элективные предметы.
Для детей, проявляющих особый интерес к предмету, работают кружки «Компьютерная графика» и «Создание Web-сайтов». Все это возможно благодаря тому, что гимназия имеет хорошую материальную базу: 2 кабинета оснащены компьютерами Pentium III и IV и мультимедийным оборудованием, сформирована школьная медиатека. С получением гранта в 1 млн. рублей были приобретены ноутбуки, экраны, мультимедийные проекторы, интерактивная доска и т.д. для увеличения эффективности использования ИКТ на уроках, удобства преподавания. Преподаватели информатики гимназии имеют специальную курсовую подготовку, для учителей-предметников на базе школы осенью 2006 года были проведены преподавателем АГПИ Киселевым С.В. консультационные курсы пользователей ПК в связи с увеличением сферы использования ИТ в учебно - воспитательном процессе.
Компьютер, снабженный возможностями мультимедиа, позволяет использовать дидактические возможности видео- и аудиоинформации, является эффективным средством мотивации учебной деятельности детей, широкие возможности которого делают пригодным его для разнообразного использования в области образования. ИТ используются на всех типах уроков:
изучения нового материала и формирования умений (визуализация определений, доказательств, текстов задач, процессов);
практического применения знаний, умений (построение графиков, вычисления, решение задач по планиметрии с помощью программы «Живая геометрия» и др.);
обобщения и систематизации изученного (использование ИТ на нестандартных уроках: аукцион, КВН, литературный клуб, экскурсии, мозговой штурм);
контроля и коррекции знаний (тесты).
Использование информационных технологий позволяет оптимально продуктивно организовать урок. Вместе с тем, несомненна важность определения перед проведением урока целесообразности использования компьютерной поддержки, ее применение должно повышать эффективность урока и познавательный интерес учащегося, а не становиться самоцелью. Для этого необходимо выяснить:
какие темы стоит «поддерживать» компьютерными заданиями и для решения каких дидактических задач;
какие программные средства целесообразно использовать для создания и выполнения компьютерных заданий;
какие предварительные умения работы на компьютере должны быть сформированы у учащихся;
какие уроки целесообразно делать компьютерными;
как организовать компьютерные занятия.
Существующие в настоящее время отечественные программные продукты связаны с предметами школьного курса. Это учебники, энциклопедии, обучающие программы, диски – экскурсии по музеям, которые снабжены графическими эффектами, голосовым и видео сопровождением, что позволяет эмоционально окрасить материал урока. Фрагментарное использование данных продуктов на уроках литературы, математики, географии, физики и др. повышает мотивацию, изменяет вид деятельности, вносит новизну. В гимназии широкое применение компьютерных технологий возможно благодаря работе демонстрационного кабинета, который помимо видеотехники снабжен компьютером и мультимедийным проектором.
Одним из направлений деятельности школы является формирование исследовательской культуры учащихся через вовлечение детей в работу научного общества гимназистов и творческий экзамен как форму итогового контроля в 5-11 классах, выбранную в соответствии со способностями и желаниями детей. Развитие компьютерных технологий внесло свои коррективы и в процесс выполнения учащимися исследовательских работ. Например, оформление детской работы связывается с использованием программ: Microsoft Word – набор текста, Microsoft Excel – добавление диаграмм и графиков, AutoCAD – построение чертежей, Photoshop, Corel Draw, 3ds max – создание изображений. В последнее время и сама защита исследовательской работы гимназистами все чаще сопровождается мультимедийной презентацией.
Компьютерные технологии прочно вошли и во внеурочную деятельность гимназии. Сейчас уже трудно представить литературные клубы, предметные недели, научно-практические конференции школы без компьютерного сопровождения, которое готовится учащимися при дозированной помощи преподавателей информатики. Мультимедийные возможности компьютера делают более яркими и наглядными классные часы, школьные праздники, родительские собрания.
Школьный библиотечный центр также имеет в своем арсенале компьютер, снабженный автоматизированной информационно-библиотечной системой MARK-SQL, в перспективе для оптимизации работы библиотеки и удобства посетителей планируется создание электронного каталога.
Техническая оснащенность школы позволяет вести активную издательскую деятельность: компьютерный набор и верстка ежемесячной газеты «Гимназист», создание макетов периодических сборников: «Вестник гимназиста», «Перышко гимназиста», учебно – методических пособий, издание которых на основании Договора о научно-педагогическом сотрудничестве осуществляет типография ГОУ ВПО «АГПИ им. А.П. Гайдара».
Можно много писать об использовании ИТ в учебно-воспитательном процессе, но более подробная информация об этом представлена на школьном сайте в Интернет (www.gymnasy.by.ru), который, кстати, создан самими гимназистами и свидетельствует о достаточно высокой компьютерной грамотности учащихся.
Таким образом, компьютерные технологии органично стали одной из составляющих учебно-воспитательного процесса, позволяющей эффективно и качественно организовать работу современной школы.
§2.7. Организация внеклассной работы по информатике и ИКТ
Хотя информатика прочно вошла в нашу жизнь, и повсеместно проводится большое количество различных соревнований, связанных с информатикой, организация внеклассной работы по-прежнему является одним из способов повышения мотивации учащихся.
В гимназии накоплен большой опыт организации работы учащихся в школьном научном обществе. В течение всего учебного года учащиеся участвуют в конкурсах и олимпиадах различного уровня, проводят школьные предметные недели.
Основными задачами проведения внеклассной работы являются:
1. Повышение качества знаний.
2. Развитие творческих способностей учащихся. Создание собственных проектов воспитывает индивидуальную ответственность за принимаемое решение и развивает навыки коллективной работы учащихся.
3. Воспитание у школьников информационной культуры.
4. Повышение интереса к изучаемому предмету и организация досуга детей и подростков.
5. Формирование у учащихся операционного стиля мышления, включающего в себя совокупность следующих знаний, умений и навыков: планирование своей деятельности, поиск информации, необходимой для решения стоящей пред ним задачи, проектирования и построения информационных моделей.
6. Приобщение школьников к новым информационным технологиям: телекоммуникационные сети, издательская деятельность, основы технологий мультимедиа.
7. Приобретение навыков самообразования с помощью доступа к мировым базам знаний. Телекоммуникационные сети позволяют получить доступ к огромному количеству новых и разных источников информации, часто недоступных другими способами.
8. Участие в различных конкурсах дает возможность проявить себя, показать свои знания, повысить самооценку, развивать критическое мышление.
Решение нестандартных задач требует не только времени, но и развитой логики, проявления творчества. Этому способствуют интеллектуальный марафон, предметные недели, внеклассные мероприятия (разработка «Конкурса знатоков ИКТ» см. в приложении), творческие задания, используемые на уроках. Важно показывать связь информатики с повседневной жизнью, другими предметами образовательного цикла, ее практическую значимость и тогда мотивация обучения заметно повысится.