Кипа Н.В. Формирование математической ИКТ-компетентности
Март 2015
Курс информатики в 5-6 классах наиболее благоприятен для формирования инструментальных (операциональных) ресурсов, развития универсальных учебных действий, умения учиться. При преподавании курса основное внимание уделяется формированию общеучебных умений и навыков на основе развития универсальных учебных действий средствами и методами информатики и ИКТ.
Также следует уделять внимание и формированию метапредметных результатов:
- владению умениями организации собственной учебной деятельности,
- опыту принятия решений и управления объектами (исполнителями) с помощью составленных для них алгоритмов (программ);
- владению основными универсальными умениями информационного характера; выбору наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; самостоятельному созданию алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.
В стандартах второго поколения информатика входит в предметную область «Математика и информатика». Базисный учебный (образовательный) план на изучение математики в основной школе отводит 5 учебных часов в неделю, чего явно недостаточно для формирования математической базы и введения в курс информатики. Выстраивать курс информатики возможно за счет часов школьного компонента или внедрять понятия информатики и элементы информационных технологий в курс математики. Такую возможность дают основные положения "Концепции развития математического образования". Цифровые технологии и математическая информатика могут стать основной для российского опережения в математическом образовании.
Приоритеты математического образования:
- развитие способности к логическому мышлению и коммуникации на широком математическом материале (от геометрии до программирования);
- развитие способности к реальной математике – применению математики, математическому моделированию (построению модели и интерпретации результатов), в том числе, с использованием ИКТ.
Важнейшие изменения в математическом образовании порождены информационными и коммуникационными технологиями (ИКТ):
- связанные с ИКТ фундаментальные результаты образования будут использованы в мире, насыщенном ИКТ;
- существенную часть предметного содержания составит «компьютерная математика» (теория алгоритмов, математическая логика и теория вероятностей, прикладная и информатическая математика, анализ данных);
- в ИКТ-средах и с применением ИКТ-инструментов (например, систем визуализации, анализа данных, символьных вычислений, систем индивидуальной диагностики продвижения) будет формироваться математическая компетентность.
При внедрении в преподавание математики элементов информационных технологий следует обращать внимание учащихся на то, что компьютер – инструмент в его руках для обработки информации. Учителю надо подобрать ИКТ-среды и ИКТ-инструменты таким образом, чтобы учащиеся 5-6 класса могли их освоить. Доступной средой может стать свободно распространяемая кроссплатформенная русскоязычная система программирования КуМир, предназначенная для начального обучения основам алгоритмизации. Знакомство с системой КуМир в 5-6 классах станет хорошей основой для изучения классического программирования в курсе основной школы.
В 6 классе в курсе математики начинается знакомство с координатной плоскостью. В среде КуМир для работы в прямоугольной системе координат используется исполнитель Чертежник, который предназначен для построения рисунков, чертежей, графиков и т. д. на бесконечном во все стороны чертежном листе. После того, как на уроках математики учащиеся выработали навыки нахождения точек в системе координат и построения точек по заданным координатам, на уроках информатики можно выполнять аналогичные задания.
Например, №437 из УМК Зубаревой И.И. и Мордкович А.Г. (см. презентацию Координатная плоскость).
Задание к упражнению изменим.
Ответьте на вопросы:
1. Какие из представленных изображений мы можем построить? Ответ обоснуйте.
Математическая подготовка учащихся позволяет строить по координатам только отрезки, значит, в среде КуМир мы можем построить только чертеж б) и в).
2. Сколько треугольников составляют чертеж в)? Как это можно записать?
Целесообразно это задание выполнить с помощью линейного алгоритма, а затем предложить учащимся оптимизировать алгоритм и познакомить их с конструкцией повторения цикл N раз.
На примере этого задания учащиеся знакомятся с командами исполнителя Чертежник, формой записи линейного алгоритма и алгоритмической конструкцией цикл. Если позволяет время, при решении этого задания можно ввести понятие вспомогательного алгоритма.