1.3. Нестандартні методи навчання інформатики

У викладанні інформатики повинний бути присутнім широкий спектр методів з різних груп шляхом їхнього оптимального сполучення. Доцільними, з погляду ефективності на сьогодні визнані нетрадиційні методи навчання інформатики. До нестандартних методів навчання можна віднести:

1. Творчі та дистанційні проекти

2. Ділові ігри

3. Проблемні методи

4. Конкурси, ігри, рольові уроки

Метод проектів є новим методом навчання, де діяльність учнів організується відповідно до діяльності розроблювача автоматизованих робочих систем, що проектує нове робоче місце. У ролі проекту може виступити комп'ютерний курс вивчення визначеної теми, логічна гра, макет лабораторного устаткування, змодельований на комп'ютері, тематичне спілкування по електронній пошті й ін.

Метод проектів, навчання в співробітництві (cooperative learning) знаходять усе більше поширення в системах утворення різних країн світу. Причин тому трохи і корені їх не тільки в сфері педагогіки, але, головним чином, у сфері соціальної: необхідність не стільки передавати учням суму тих чи інших знань, скільки навчити здобувати ці знання самостійно, уміти користатися придбаними знаннями для рішення нових пізнавальних і практичних задач; актуальність придбання комунікативних навичок і вмінь, тобто умінь працювати в різноманітних групах, виконуючи різні соціальні ролі (лідера, виконавця, посередника, ін.); актуальність широких людських контактів, знайомства з різними культурами, різними точками зору на одну проблему; значимість для розвитку людини уміння користатися дослідницькими методами: збирати необхідну інформацію, факти; уміти їх аналізувати з різних точок зору, висовувати гіпотези, робити висновки.

Грати люблять усі. Будь-яка гра тільки зовні здається безтурботною і легкою. А насправді вона вимагає, щоб граючий віддав максимум своєї енергії, розуму і витримки, а від учителя великої підготовки. Але гра - не самоціль. Гру не можна використовувати як окремий і самостійний елемент уроку. Включення її в урок повинне бути виправданим, ненав'язливим і плавним. Треба використовувати гру із самого початку викладання предмета, починаючи з ігрових моментів (кросворд, чайнворд, ребус і ін.).

Ділова гра. (Ділові питання, проблемні бізнес - ситуації) доцільно використовувати при роботі з графічною інформацією.

У ділових іграх на основі ігрового задуму моделюються життєві ситуації: гра представляє учасникові можливість побувати в ролі екскурсовода, учителі, судді, директора й т.п. Використання ділових ігор значно зміцнює зв'язок (учень - викладач), розкриває творчий потенціал кожного, хто навчається. Досвід проведення ділової гри показав, що в її процесі відбувається більше інтенсивний обмін ідеями, інформацією, вона спонукає учасників до творчого процесу. В останні роки ділові ігри використовуються, як правило, у трьох різних аспектах: гра - навчання гра - тренінг гра – дослідження. Однак слід зазначити, що в чистому виді ці ігри не використовуються; кожна конкретна ділова гра несе в собі переплетення зазначених аспектів, або відповідно до певних цілей гри акцент може робитися на якомусь одному аспекті. Що стосується різних ділових ігор у педагогічних коледжах, то вони, проводяться в багатьох навчальних закладах цього типу все з більшим успіхом і викликають жвавий інтерес як учасників ділової гри, так і гостей. Деякі фахівці вважають, що такі ігри можуть проводиться перед заняттями, після проведення циклу або завершувати курс. Я схиляюся до тієї точки зору, що ділову гру в курсі "Методика навчання інформатики" варто проводити після прочитання певного циклу занять або на закінчення курсу, тому що повинне припускати наявність мінімального запасу знань й умінь.

Методика проведення ділових ігор включає наступні етапи:

1. Складання плану гри.

2. Написання сценарію, включаючи (керівництво для ведучого, правила й рекомендації для гри), інструкції для гравців.

3. Підбор інформації; засобів навчання.

4. Розробка способів оцінки результатів гри.

Наведемо приклад створення проблемної ситуації при роботі учнів з електронною таблицею.

Учнем пропонується уявити, що вони беруть участь у підготовці шкільного ярмарку для продажу саморобних товарів. Від продажу планується одержати Х гривень. Потрібно розрахувати, як одержати заплановану суму. Для цього необхідно визначити:

а) яку ціну установити на кожен товар; .

б) скільки виробів кожного типу потрібно продати.

Спочатку учні заповнюють електронну таблицю: оформляють заголовки, формують необхідні стовпчики, уводять передбачувані дані (кількість продаваних товарів і їх ціну). Потім приступають до рішення проблеми. Для досягнення необхідного результату неодноразово змінюють введені дані, аналізують проміжні суми і кінцевий результат доти, поки не буде досягнутий бажаний чи прийнятний результат.

Якщо вчитель не викладає готові наукові істини, а якоюсь мірою відтворює шлях відкриття цих знань, то такий метод називають проблемним викладом. Власне кажучи вчитель розкриває перед учнями шлях дослідження, пошуку й відкриття нових знань, готовлячи їх тим самим до самостійного пошуку надалі.

Проблемний виклад, як і дослідницький метод, висуває високі вимоги до наукової підготовки вчителя. Він повинен не тільки вільно володіти навчальним матеріалом, але й знати, якими шляхами йшла наука, відкриваючи свої істини.

Необхідно відзначити особливу значимість методів проблемного навчання у виховному відношенні: вони формують і розвивають творчу пізнавальну діяльність учнів, сприяють правильному з'ясуванню світоглядних проблем.

Найважливіша вимога до школи всіх рівнів і неодмінна умова науково-технічного й соціального прогресу - формування якостей творчої особистості. Аналіз основних видів творчої діяльності показує, що при її систематичному здійсненні в людини формуються такі якості, як швидкість орієнтування в умовах, що змінюються, уміння бачити проблему й не боятися її новизни, оригінальність і продуктивність мислення, винахідливість, інтуїція й т.п., тобто такі якості, попит на які дуже високий у сьогоденні й, безсумнівно, буде зростати в майбутньому.

Під проблемним навчанням звичайно розуміють навчання, що протікає у вигляді зняття (розв’язання) послідовно створюваних у навчальних цілях проблемних ситуацій. Що ж таке проблемна ситуація?

Із психологічної точки зору проблемна ситуація являє собою більш-менш явно усвідомлене утруднення, породжуване невідповідністю, непогодженістю між наявними знаннями й тими, які необхідні для рішення виниклого або запропонованого завдання.

Завдання, що створює проблемну ситуацію, і називається проблемним завданням, або просто проблемою.

Сказане відноситься й до науки, і до навчання, названому проблемним й імітує в якійсь мірі процес розвитку наукових знань шляхом дозволу проблемних ситуацій. Нерідко завдання, що є проблемним при вивченні шкільного курсу математики (навчальною проблемою), колись виникала як наукова проблема.

Усвідомлення характеру утруднення, недостатності наявних знань розкриває шляхи його подолання, що складаються в пошуку нових знань, нових способів дій, а пошук - компонентів процесу творчого мислення. Без такого усвідомлення не виникає потреби в пошуку, а отже, немає й творчого мислення. Таким чином, не всяке утруднення викликає проблемну ситуацію. Воно повинне породжуватися недостатністю наявних знань, і ця недостатність повинна бути усвідомлена учнями. Однак і не всяка проблемна ситуація породжує процес мислення. Він не виникає, зокрема, коли пошук шляхів дозволу проблемної ситуації непосильний для учнів на даному етапі навчання у зв'язку з їхньою непідготовленістю до необхідної діяльності. Це надзвичайно важливо врахувати, щоб не включати в навчальний процес непосильних завдань, що сприяють не розвитку самостійного мислення, а відразі від нього й ослабленню віри у свої сили.

Яке ж завдання можна вважати проблемної для учнів певного класу, які ознаки проблеми? Ознаками проблеми є: 1) породження проблемної ситуації (у науці або в процесі навчання), 2) певна готовність і певний інтерес вирішальні до пошуку рішення й 3) можливість неоднозначного шляху рішення, що обумовлює наявність різних напрямків пошуку.

У зв'язку із проблемним навчанням уживають звичайно два терміни: "проблема" й "проблемне завдання". Іноді вони розуміються як синоніми, частіше ж об'єкти, позначувані цими термінами, відрізняють по обсязі. Проблема розпадається на послідовність (або розгалужену сукупність) проблемних завдань. Таким чином, проблемне завдання можна розглядати як найпростіший, окремий випадок проблеми, що складає з одного завдання.

Умовою функціонування продуктивних методів є наявність проблеми. Слово «проблема» ми вживаємо як мінімум у трьох змістах. Життєва проблема - це побутове утруднення, подолання якого дуже актуально для людини, але яке не можна вирішити з ходу за допомогою тих можливостей, якими людина розташовує в цей час (майбутнє побачення породили проблему костюма). Наукова проблема - це актуальне наукове завдання. І нарешті, навчальна проблема - це, як правило, проблема, уже вирішена наукою, але для того, кого навчають, вона виступає як нова, невідома. Навчальна проблема - це пошукове завдання, для рішення якої тому, кого навчають, необхідні нові знання й у процесі рішення якої ці знання повинні бути засвоєні.

У вирішені навчальної проблеми можна виділити чотири головних етапи (стадії):

1) створення проблемної ситуації;

2) аналіз проблемної ситуації, формулювання проблеми й подання її у вигляді однієї або декількох проблемних завдань;

3) рішення проблемних завдань (завдання) шляхом висування гіпотез і послідовної їхньої перевірки;

4) перевірка рішення проблеми.

Проблемна ситуація - це психічний стан інтелектуального утруднення, викликане, з одного боку, гострим бажанням вирішити проблему, а з іншого боку - неможливістю це зробити за допомогою наявного запасу знань або за допомогою знайомих способів дії, що створює потреба в придбанні нових знань або пошуку нових способів дій.

Для створення проблемної ситуації необхідне виконання цілого ряду умов (вимог):

1) наявність проблеми;

2) оптимальні труднощі проблеми;

3) значимість для того хто навчається результату, проблеми;

4) наявність в учнів пізнавальної потреби й пізнавальної активності.

Проблемні ситуації класифікують по самих різних підставах. Наприклад, по спрямованості на пошук відсутнього компонента (нових знань, нових способів дії, нової області застосування й т.д.); по області, з якого взята проблема (фізичні, хімічні, історичні й т.д.); за рівнем проблемності (протиріччя виражені слабко, гостро, дуже гостро). Однак найбільш уживаною в педагогічній практиці вважається класифікація по характеру й змісту протиріччя в навчальній проблемі:

1) невідповідність між наявними в учнів знаннями й новою інформацією;

2) різноманіття вибору єдино правильного або оптимального варіанта рішення;

3) нові практичні умови використання учнем уже наявних у нього знань;

4) протиріччя між теоретично можливим шляхом рішення завдання і його практичною нездійсненністю або доцільністю;

5) відсутність теоретичного обґрунтування практично досягнутого результату.

Конкурс. Проведення конкурсу на кращий кросворд, складений учнями у вигляді домашнього завдання. Учні працюють зі спеціальною літературою, повторюючи поняття, вивчені на уроках, і знайомляться з новими.

Ця робота закріплює знання термінології і здатність користування літературою по обчислювальній техніці. Складання кросвордів, особливо навчальних, - дуже непроста справа. Адже мова йде не про визначення, а про опис понять. І основна задача при цьому - дати коректний, зрозумілий і пізнаваний опис.

Рольовий урок. Наведемо приклад рольового уроку, який можна запропонувати школярам. При цьому можливо використання великого різноманіття програм, як графічних редакторів, так і електронних таблиць.

Потрібно зробити політ на повітряній кулі заданим курсом. Потрібно раціонально використовувати пальне і досягти мети. Клас поділяється на групи. Вибираються члени екіпажа – командир, штурман, механік. Планується подорож. Ціль – благополучно досягти кінця подорожі, раціонально розподіливши гроші, виділені для покупки провізії під час пересування. Учень при такій організації пізнавальної діяльності, крім навичок використання комп'ютера і моделюючих програм, вивчає деякі факти з історії, географії, економіки.