Проектная деятельность учащихся физикоматематического

ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УЧАЩИХСЯ ФИЗИКОМАТЕМАТИЧЕСКОГО КЛАССА НА УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ
Наумова Алиса Ивановна, г. Тверь, МОУ “Тверской лицей”, учитель информатики
высшей квалификационной категории, [email protected]
IT-технологии (от англ. information technology, IT) - Информацио́нные
техноло́гии представляют широкий класс дисциплин и областей деятельности,
относящихся к технологиям создания, сохранения, управления и обработки данных,
в том числе с применением вычислительной техники. В последнее время под
информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии.
В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного
обеспечения для создания, хранения, обработки, ограничения к передаче и
получению информации.
На самом же деле в широком смысле IT затрагивает более масштабные
проблемы, в том числе социальные и экономические. Поэтому использование
программного обеспечения (ПО) является неотъемлемой составляющей
современных IT. Следовательно, разработка и внедрение ПО для его дальнейшего
практического применения представляется важной и актуальной задачей [1].
Создание программных продуктов начинается с изучения алгоритмизации и
программирования. В зависимости от поставленной задачи выбираются различные
языки программирования. В физико-математическом классе по программе на уроках
учащиеся знакомятся с Visual Basic (QBasic), Visual Basic for Application, Delphi
(Pascal), C/C++, HTML.
Поскольку одной из основных задач школьного курса информатики является
формирование умений работать с информацией и на первый план выходит не
просто обучение учащегося предметным знаниям, умениям, навыкам, а личность
учащегося, как будущего активного деятеля, то для решения этой задачи
поставлена цель: выработка соответствующих методов и приемов.
Одним из средств решения данной задачи является создание на уроках
информатики таких условий, при которых формируется и удовлетворяется
познавательная потребность обучаемых. Педагог стимулирует учащегося к
саморазвитию, изучает его познавательные потребности, создает условия
творческой деятельности и тем самым формирует познавательные интересы
учащихся.
Основным критерием для преподавателя является постоянно на своих уроках
создавать ситуацию успеха для ученика. Большая роль при этом отводится
принципу самоанализа и самооценки, причем делается это постепенно и в
достаточно комфортных условиях. При оценивании знаний в традиционной форме
используются такие понятия: точность изложения материала, как обширно знает
ученик материал, скорость. На данном этапе преподаватель придерживается этих
понятий, но он пытается сделать так, чтобы и сам ученик оценивал свои знания,
иногда сопоставляя свой ответ или практическую работу с ответом или
практической работой другого ученика [2,5].
Таким образом, весь учебный процесс предполагает постепенный переход от
конвергентного мышления (когда в зависимости от поставленной задачи находится
лишь одно решение) к деконвергентному мышлению (когда в результате вполне
определенного поиска находится несколько решений). И далее, имея уже достаточно
большую базу знаний, ученик сам способен выбрать из всех имеющихся решений
наиболее оптимальное в зависимости от поставленных критериев.
Наиболее удачно это происходит в выпускных классах профильного уровня.
Максимально используя свои возможности и знания, учащиеся не только
разрабатывают проекты, предусмотренные программой, но и с большим
желанием готовят научно-исследовательские проекты. Наличие подобных
разработок дало возможность принимать им участие в научно-технических
конференциях и творческих конкурсах различного уровня.
ПОСТРОЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ
ПРОЕКТ “Моделирование бросания игрального кубика” в электронной таблице
Microsoft Excel с использованием Visual Basic for Applications (VBA)
Данный проект описывает моделирование средствами электронной таблицы
Microsoft Excel и языка Visual Basic for Applications (VBA) многократного бросания
игрального кубика с точки зрения уменьшения неопределенности знаний и подсчета
количества выпаданий того или иного числа на грани кубика. Результаты подсчета
(меняющиеся в ходе проведения эксперимента) будем выводить в таблицу [3,4,6].
Алгоритм разработки проекта:
Согласно теории, при бросании шестигранного игрального кубика может
наблюдаться 6 равновероятных событий. Следовательно, с каждым бросанием
уменьшается неопределенность наших знаний в шесть раз. Чем больше количество
возможных событий, тем больше начальная неопределенность и соответственно тем
больше количество информации будет содержать сообщение о результатах опыта.
1. Запустить приложения Microsoft Office Excel 2003, выполнить следующие
команды: [Сервис – Макрос – Безопасность – Средняя].
2. Объединить ячейки B2 и C2 [Формат – Ячейки – Выравнивание] и ввести
текст “Общее количество испытаний”.
3. Ввести текст в ячейку B3 “Число”, в ячейку C3 “Количество выпаданий”, в
ячейку D3 “Доля %”.
4. В диапазон ячеек B4:B9 ввести числа от 1 до 6.
5. В ячейку D2 будет выводиться общее количество испытаний.
6. В ячейку F4 будет выводиться число, которое выпало на кубике, в ячейках
C4:C9 – общее количество “бросаний”, в ячейках D4:D9 – доля в % от
значений в ячейках C4:C9 (формулы для расчета, например в ячейке D4:
=C4*6/100, во всех последующих аналогично).
7. Установить в ячейках необходимые параметры:
 выравнивание текста по центру и справа;
 формат данных в ячейках D4:D9 – процентный.
8. Разместить на листе три командные кнопки [Вид – Панель инструментов –
Элементы
управления]:
CommandButton1,
CommandButton2,
CommandButton3.
9. Изменить надпись на кнопках по смысловому содержанию:
 [Контекстное меню – Объект CommandButton1 – Edit];
 на панели инструментов вызвать Окно свойств и присвоить свойству
Caption нужное значение.
10. Вызвать окно редактора VBA, дважды щелкнув по командной кнопке
“Бросить 100 раз”; между служебными строками Private Sub
CommandButton1_Click() и End Sub написать программный код:
Программный код:
Private Sub CommandButton1_Click()
'выполнить 100 бросаний
Dim i As Integer
For i = 1 To 100
CommandButton2_Click
'вызов процедуры (одно бросание)
Next i
End Sub
11. Вызвать окно редактора VBA, дважды щелкнув по командной кнопке
“Бросить 1 раз” между служебными строками Private Sub
CommandButton2_Click() и End Sub написать программный код:
Private Sub CommandButton2_Click()
‘выполнить одно бросание
Dim Выпало As Integer
Randomize
Выпало = Int(Rnd(1) * 6 + 1) ‘определение стороны кубика
Range("F4").Select
ActiveCell.Value = Выпало
Select Case Выпало
‘выбор ячейки в зависимости от стороны кубика
Case 1
Range("C4").Select
Case 2
Range("C5").Select
Case 3
Range("C6").Select
Case 4
Range("C7").Select
Case 5
Range("C8").Select
Case 6
Range("C9").Select
End Select
ActiveCell.Value = ActiveCell.Value + 1 'увеличить количество бросаний на 1
Range("D2").Select
ActiveCell.Value = ActiveCell.Value + 1
End Sub
12. Вызвать окно редактора VBA, дважды щелкнув по командной кнопке
“Очистить”;
между
служебными
строками
Private
Sub
CommandButton3_Click() и End Sub написать программный код:
Private Sub CommandButton3_Click()
Range("F4").Select
ActiveCell.Value = 0
'внести в ячейку F4 нулевое значение
Range("C4").Select
ActiveCell.Value = 0
Range("C5").Select
ActiveCell.Value = 0
Range("C6").Select
ActiveCell.Value = 0
'внести в ячейки C4:C9 нулевые значения
Range("C7").Select
ActiveCell.Value = 0
Range("C8").Select
ActiveCell.Value = 0
Range("C9").Select
ActiveCell.Value = 0
Range("D2").Select
ActiveCell.Value = 0
'внести в ячейку D2 нулевое значение
End Sub
13. Запустить проект на выполнение, щелкнув в диалоговом окне по кнопке
“Не отключать макросы”, а затем по кнопке “Бросить 100 раз” или
“Бросить 1 раз”; для повторного выполнения предварительно щелкнуть по
кнопке “Очистить”.
ВЫВОДЫ
В данной работе представлен один из вариантов использования на уроках ITтехнологий: программирование и работа с готовыми приложениями, а также
рассмотрены методы для достижения положительного результата в проектной
деятельности учащихся, которые помогают оптимизировать учебный процесс.
Каждый ученик непосредственно участвует в повышении эффективности учебного
процесса на этапах актуализации знаний, умений, навыков и при подведении итогов.
Учитель может оценить активность каждого ученика на всех этапах урока.
В полном объеме используются современные требования, такие как
рефлексивные методы обучения учащихся.
Рефлексия в переводе с латинского языка означает “обращение назад”.
Педагогика сегодня понимает рефлексию как самоанализ деятельности и её
результатов [5].
Применительно к выпускникам Тверского лицея в результате такого обучения
мы имеем абитуриентов, а далее студентов, обладающих творческим мышлением,
что вполне соответствует современным требованиям к получению и применению
знаний в области современной вычислительной техники, информатики и
информационно-коммуникационных технологий.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
И ИНТЕРНЕТ – РЕСУРСОВ:
Введение в IT-технологии, программы и программирование – http://prundit.ru/it/
Дейкина А. Ю. Познавательный интерес: сущность и проблемы изучения, 2002 г.
Культин Н., Visual Basic в задачах и примерах, Сборник программ и задач, Санкт – Петербург, 2008 г.
Методическая газета для учителей информатики “ИНФОРМАТИКА”, Издательский дом “ПЕРВОЕ
СЕНТЯБРЯ”, г.Москва, периодическое издание, № 6, 2008 г.
5. Рефлексия – http://neuch.org/thought/refleksiya-na-uroke
6. Н. Угринович, Учебник “Информатика и ИКТ ” для 10-11 класса естественно-математического профиля,
ПРОФИЛЬНЫЙ КУРС с компьютерным практикумом, БИНОМ, Лаборатория знаний, Москва, 2006 г.
1.
2.
3.
4.
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Браузер Mozilla Firefox
Операционная система Windows XP
Приложение Microsoft Office Word 2007
Система объектно-ориентированного программирования Visual Basic
Стандартная программа Paint
Электронные таблицы Microsoft Office Excel 2003
Язык объектно-ориентированного программирования Visual Basic for Application (VBA).
Аннотация
В представленном докладе затронута актуальная тема применения ITтехнологий на уроках информатики в физико-математических классах в
технических лицеях России. Поскольку наиболее важной задачей сегодня является
разработка и внедрение программного обеспечения, в профильных классах большое
внимание уделяется алгоритмизации и программированию (приведен один из
примеров разработки проектов).
Ключевые слова: IT-технологии, информация, программирование, рефлексия.