Кейс-технологія на уроках інформатики

Дата публікації допису: Dec 25, 2015 10:4:29 PM

Однією з інтерактивних методик, що набула популярності у Великобританії, США, Німеччини, Данії та інших країнах став кейс-метод (Case study, метод аналізу ситуацій), розроблена англійськими науковцями М. Шевером, Ф. Едейем та К. Єйтс. В Україні даний метод став поширюватись тільки у другій половині 90-х років ХХ ст., як пізнавальна акселерація у процесі вивчення природничих наук.

Кейс-технологія — це загальна назва технологій навчання, що представляють собою методи аналізу. Суть технології полягає у використанні конкретних випадків (ситуацій, історій, тексти яких називаються "кейсом") для спільного аналізу, обговорення або вироблення рішень учнями з певного розділу навчання дисципліни. З методичної точки зору кейс — це спеціально підготовлений навчальний матеріал, що "містить структурований опис ситуацій, що запозичені з реальної практики". Кейси (ситуаційні вправи) мають чітко визначений характер і мету. Як правило, вони пов’язані з проблемою чи ситуацією, яка існувала чи й зараз існує. При цьому проблема чи ситуація або вже мали якесь попереднє рішення, або їх вирішення є необхідним, а тому потребують аналізу. Кейс — це завжди моделювання життєвої ситуації і те рішення, що знайде учасник кейса, може служити як відбиттям рівня компетентності й професіоналізму учасника, так і реальним рішенням проблеми. Як правило, кейси не мають єдиного рішення. Учасник завжди може придумати свій неповторний варіант рішення.

Цінність кейс-технології полягає в тому, що вона одночасно відображає не тільки практичну проблему, а й актуалізує певний комплекс знань, який необхідно засвоїти при вирішенні цієї проблеми, а також вдало суміщає навчальну, аналітичну і виховну діяльність, що безумовно є діяльним і ефективним в реалізації сучасних завдань системи освіти

До кейс-технологій відносяться:

• метод ситуаційного аналізу (ситуаційні завдання й вправи, аналіз конкретних ситуацій (кейс-стаді));

• метод інциденту;

• метод розбору ділової кореспонденції;

• ігрове проектування;

• метод ситуаційно-рольових ігор;

• метод дискусії.

Метод інциденту

Інцидент (від латів. інциденс) – випадок, випадок, зіткнення. Метод інциденту полягає в тому, що учень повинен сам відшукати потрібну інформацію для ухвалення рішення з даної проблеми. При цьому учень вчиться працювати з інформацією (овідомляти її, систематизувати, аналізувати), формувати власну позицію (або стати на чиюсь сторону, або залишатися стороннім спостерігачем, констатуючим полярність думок) і на підставі цього робити висновки. Пропонується завдання, в якому не містяться всі дані, які необхідні для вирішення даної проблеми.

Наприклад, завдання може бути сформульоване таким чином: "Використання Інтернету — плюси та мінуси", "Соціальні мережі — плюси та мінуси".

Метод розбору ділової кореспонденції

Метод розбору ділової кореспонденції передбачає здобуття кейса з детальним описом ситуації: пакет документів, що допомагають знайти вихід із складного положення (у тому числі документи, що не відносяться до даної проблеми, щоб учні могли вибирати потрібну інформацію) і питання, які дозволяють знайти рішення. При роботі з такою технологією аналізу ситуацій учні отримують від вчителя папки з однаковим набором документів, що відносяться до певної історичної події, конкретної ситуації, діяльності певної фірми — залежно від теми і предмету. Учні виступають в ролі осіб, що приймають рішення.

Ігрове проектування

Мета методу — процес створення або вдосконалення об'єктів. Для роботи за цією технологією учасників заняття можна розбити на групи, кожна з яких розроблятиме свій проект. Ігрове проектування може включати проекти різного типа: дослідницький, пошуковий, творчий, прогностичний, аналітичний.

Метод ситуаційно-рольових ігор

Мета методу в тому, щоб у вигляді інсценування створити перед класом правдиву історичну, правову, соціально-психологічну ситуацію і потім дати можливість оцінити вчинки і поведінку учасників гри. Один з різновидів методу інсценування — рольова гра. Рольова гра — спосіб розширити досвід учасників аналізу, пред'являючи їм несподівану ситуацію, в якій пропонується прийняти позицію (роль) учасників і потім виробити спосіб, який дозволить привести цю ситуацію до гідного завершення. При "розігруванні ситуацій в ролях" учасники виконують роль так, як самі вважають потрібними, самостійно визначаючи стратегію поведінки, сценарій, плануючи результат. Основне завдання — проявити творчі здібності до рішення несподівано виникаючих актуальних проблем.

Метод дискусії

Дискусія — обмін думками з якого-небудь питання відповідно до більш менш певних правил процедури. До інтенсивних технологій вивчення відносяться групові і міжгрупові дискусії.

Метод ситуаційного аналізу

Найпоширенішим на сьогоднішній день є метод ситуаційного аналізу, що дозволяє глибоко і детально досліджувати проблему, тобто аналіз конкретних ситуацій — глибоке дослідження реальної або імітованої ситуації. Мета методу — спільними зусиллями групи учнів проаналізувати виникаючу ситуацію, розробити практичне рішення, закінчення процесу – оцінка запропонованих алгоритмів, вибір кращого з них в контексті поставленої проблеми. Можуть бути також запропоновані для аналізу вже реалізовані кроки. У такому разі головним завданням буде визначити (шляхом аналізу) їх доцільність.

При використанні кожного з перерахованих методів учні отримують також низку питань, на які їм необхідно знайти відповіді для розуміння суті проблеми. Крім того, кейс-технології передбачають як індивідуальну роботу над пакетом завдань, так і колективну, що розвиває уміння сприймати думку інших людей і уміння працювати в команді.

Діяльність учителя при використанні технології "кейс" включає два етапи:

• перший етап являє собою складну творчу роботу зі створення кейса й питань для його аналізу. Такий вид роботи здійснюється за межами класу. Це науково-дослідна, методична, важка робота. Адже добре підготовленого кейса не завжди вистачає для ефективного проведення заняття. Для цього необхідно ретельно підготувати методичне забезпечення, як для самостійної роботи учнів, так і для проведення уроку;

• другий етап містить у собі діяльність учителя в класі, де він виступає із вступним і заключним словом, організовує дискусію, підтримує діловий настрій у класі, оцінює роботу учнів і аналіз ситуації.

Вимоги до створення кейсів (проблемних ситуацій):

• навчальна проблема має бути пов'язана з матеріалом, що вивчається;

• проблеми повинні представляти пізнавальну значущість;

• проблемні питання повинні спиратися на колишній досвід і знання учнів;

• основним своїм вмістом проблема повинна давати напрям пізнавальному пошуку, вказувати напрям до її рішення.

Кейси можуть бути представлені у паперовому вигляді (надруковані: можуть містити графіки, таблиці, ілюстрації, діаграми), мультимедіа-кейс та відео-кейс (може містити фільм, відещ- чи аудіо матеріали).

При використанні кейс-технології не даються конкретні відповіді, їх необхідно знаходити самостійно. Це дозволяє таким, що вчитися, спираючись на власний досвід, формулювати висновки, застосовувати на практиці отримані знання, пропонувати власний (або груповий) погляд на проблему. У кейсі проблема представлена в неявному, прихованому вигляді, причому, як правило, вона не має однозначного рішення. В деяких випадках потрібно знайти не лише рішення, але і сформулювати завдання, оскільки формулювання її представлене не явно.

За типом і спрямованістю кейси можна розділити на тренувальні, навчальні, аналітичні, дослідницькі, систематизуючі і прогностичні. Вони можуть бути різними не лише за змістом, але і по структурі.

Типи кейсів за структурою

1. Структурований кейс. Містить мінімум інформації. Завжди має оптимальне рішення, для рішення необхідно знати визначену формулу. Структуровані кейси включають стислий і точний виклад ситуації з конкретними цифрами і даними. Тут існує певна кількість правильних відповідей, до яких можна прийти, опанувавши одну формулу, навик, методику в якійсь галузі знань.

2. "Нариси". Містить кілька сторінок тексту і додаток. Містить у собі ключові поняття, при рішенні його необхідно спиратися на свої знання.

3. Великі неструктуровані кейси. Звичайно досить великі (40-50 сторінок тексту). Містить багато докладної інформації, причому іноді зайвої. При рішенні необхідно дуже чітко розібратися з умовами — потрібними і непотрібними. Неструктуровані кейси є матеріалом з великою кількістю даних. Вони призначені для оцінки швидкості мислення, уміння відокремити головне від другорядного. Для цього вигляду кейсів існують декілька правильних варіантів відповідей, і не унеможливлюється знаходження нестандартного рішення.

4. Кейси-"першовідкривачі". При роботі з ними вчитель повинен запропонувати яке-небудь нове рішення. Саме творче завдання. Кейси першовідкривачів можуть бути як дуже короткими, так і довгими. Спостереження за рішенням такого кейса дає викладачеві можливість побачити, чи здатна людина мислити нестандартний, скільки креативних ідей він може видати за одиницю часу. Якщо робота ведеться в групі, то чи здатний учень підхопити чужу думку і розвинути її.

Розрізняються кейси також і за об'ємом. Повні кейси (в середньому 20-25 сторінок) призначені для праці в гурті протягом декількох днів. Стислі кейси (3-5 сторінок) – для розбору безпосередньо на занятті і мають на увазі загальну дискусію. Міні-кейси (1-2 сторінки), як і стислі кейси, призначені для розбору в класі і частенько використовуються як ілюстрація до того, про що говориться на уроці.

При підготовці до уроку кейси бажано скласти в писемній формі. На уроці прочитати дітям або роздати для самостійного вивчення. Кейси становлять основу бесіди класу під керівництвом учителя. Знайомство з кейсом може проходити власне на уроці або заздалегідь (як домашнє завдання).

Структура уроку з використанням технології "кейс"

1. Підготовчий етап. Педагог готує ситуацію, додаткові інформаційні матеріали, визначає місце заняття в системі предмету, завдання заняття.

2. Ознайомлювальний етап. Залучення учасників до живого обговорення реальної ситуації. Введення в ситуацію. Опис ситуації. Виконання індивідуального завдання. Пошук необхідного інформаційного матеріалу. Глосарій.

3. Основний (аналітичний) етап. Технологія роботи з кейсом. Усвідомлення і формулювання проблеми на основі інтерпретації ситуації. Виявлення причин виникнення даної проблеми. Вироблення різних способів дії (варіантів вирішення проблеми) в даній ситуації – альтернатив. Вибір кращого рішення (альтернативи) з опорою на аналіз позитивних і негативних наслідків кожного, а також на аналіз необхідних ресурсів для їх здійснення. Складання програми діяльності з орієнтацією на первинні цілі первинні цілі і реальності їх реалізації (з визначенням конкретних кроків і наповненням їх вмісту).

Вирішення кейсів рекомендується проводити в 5 етапів: 

• Перший етап — знайомство з ситуацією, її особливостями. 

• Другий етап — виділення основної проблеми (основних проблем), виділення чинників і персоналій, які можуть реально впливати. 

• Третій етап — пропозиція концепцій або "мозковий штурм". 

• Четвертий етап — аналіз наслідків ухвалення того або іншого рішення. 

• П'ятий етап — вирішення кейса — пропозиція одного або декількох варіантів (послідовності дій), вказівка на можливе виникнення проблем, механізми їх запобігання і рішення. Кейси повинні бути правдивими, реалістичними, однак, в той же час, не обтяженими деталями, бути за тематикою зв’язаними з матеріалом, що вивчається.

Добрим вважається кейс, який відповідає десяти характеристикам якісного кейсу: бути вміло розказаною історією, стосуватися важливої проблеми, описувати драматичну ситуацію з прийняттям критичного рішення, містити конкретні порівняння, надавати можливість для узагальнення висновків, мати центрального героя, давати змогу оцінити ефективність вже прийнятих раніше рішень, бути оптимальним за розміром, містити оптимальний обсяг інформації. Крім того кейси загострюють інтерес учнів до питань, з якими ті стикаються, підкреслюють їх значущість та необхідність вирішення. Кейси також пропонують шляхи реакції та вдосконалюють майстерність учнів у вирішенні проблем.

Навички, які розвиває технологія "кейс", а саме вирішення кейсів:

• аналітичні навички (вміння відрізняти дані від інформації, класифікувати, виділяти суттєву та несуттєву інформацію, аналізувати, представляти та добувати їх; мислити чітко й логічно),

• практичні навички (формування на практиці навичок використання теорії, методів та принципів),

• творчі навички (генерація альтернативних рішень),

• комунікативні навички (вміння вести дискусію, переконувати, використовувати наочний матеріал та інші медіа-засоби, кооперуватися в групи, захищати власну точку зору, переконувати опонентів, складати короткий та переконливий звіт),

• соціальні навички (оцінка поведінки людей, вміння слухати, підтримувати в дискусії чи аргументувати протилежні думки, контролювати себе тощо).

Збірка кейсів з інформатики

Кейс 1

Тема. Пошукові системи Інтернет.

Мета: засвоєння і систематизація знань користуватися пошуковими системами; закріпити вміннями працювати з браузерами; формувати в учнів елементи культури роботи в мережі Інтернет.

Опис ситуації:

Учневі 9 класу Миколі на урок історії потрібно підготувати проект "Великі князі Київської Русі". Проект повинен містити біографічні дані, портрети та відомості про князів.

Питання кейсу: Які дії потрібно виконати Миколі для того, щоб підготувати проект з історії, враховуючи вимоги поставлені до нього? Які ключові слова потрібно ввести учневі та які браузери використовувати, щоб швидко знайти потрібну інформацію? Що впливає на пошук потрібної інформації?

Кейс 2

Тема. Електронна пошта

Мета: засвоєння і систематизація знань про організацію електронної пошти; закріпити знання про основні функції та інтерфейс поштової програми, основні принципи роботи з адресною книгою; формувати розуміння основних процесів, які є основою функціонування електронної пошти та використання її у професійній діяльності.

Опис ситуації:

Фірма "Затишок", яка спеціалізується на виготовленні виробів, які роблять оселю затишною, комфортною, відкриває свій новий магазин. На відкриття магазину потрібно запросити більш ніж 100 гостей серед них як і приватні особи, так і інші фірми-друзі. Запрошення повинні бути надіслані за короткий термін (1 робочий день). Секретар фірми "Затишок" змогла за робочий день підготувати та відправти тільки половину запрошень.

Питання кейсу: Чому, на вашу думку, секретар фірми не змогла виконати поставлену перед нею задачу? Які способи вирішення проблеми ви можете запропонувати?

Кейс 3

Тема. Графічний редактор. Створення малюнків в графічному редакторі.

Мета: засвоєння і систематизація знань про графічний редактор; вдосконалення навичок роботи з інструментами графічного редактора; розвиток творчої особистості; формування особистої відповідальності за результат.

Опис ситуації:

Зараз ви художники. Ваше завдання зобразити на полотні як ви уявляєте собі свою батьківщину. Подивіться відеофільм Міністерство культури і туризму про Україну http://www.youtube.com/watch?v=dLOSzoeQ5qc (демонстрація фільму). Сподіваюсь, що цей відео фрагмент допоможе вам з вибором сюжету майбутнього шедевру.

Питання кейсу: А як ви собі уявляєте свою батьківщину? Зобразіть її використовуючи засоби графічного редактора.

Кейс 4

Тема. Створення діаграм в табличному процесорі MS Excel.

Мета: систематизувати знання вводити дані до електронних таблиць; вдосконалювати вміння працювати з функціями; формувати навики вибору та побудови діаграм за поданими даними; розвивати навики пошуку вирішення проблем.

Опис ситуації:

Ваше завдання було на протязі однієї неділі виміряти та записати температуру повітря. Отож, вам потрібно виступити в ролі метереологів та, використавши табличний процесор, створити таблицю з температурним режимами, які ви фіксували. На основі даних таблиці побудувати діаграму, визначити найтепліший день, найхолодніший день та середню температуру тижня.

Питання кейсу: Які функції використовують для знаходження максимального чи мінімального значення? Яким способом можна створити діаграму до даних числових значень? Чи кожна діаграма буде відображати температурний режим повітря?

Кейс 5

Тема. Комп’ютерні віруси.

Мета: систематизація знань захисту та безпеки при роботі на ПК; розвиток навиків пошуку вирішень проблем інформаційної безпеки; виховання відповідального відношення до будь-якої інформаційної діяльності, розвиток загальної культури особи.

Опис ситуації:

У листопаді 1988 сталася перша епідемія, викликана мережним хробаком. На офісних комп'ютерах стояла операційна система Unix. Доступ в Інтернет мав один комп'ютер, останні були пов'язані з ним в локальній мережі. Це дозволяло маскуватися під завдання легальних користувачів системи. Однак через помилки в коді нешкідлива за задумом програма необмежено розсилала свої копії по інших комп'ютерах мережі, запускала їх на виконання й у такий спосіб забирала під себе всі мережні ресурси. Хробак Морриса заразив за різними оцінками від 6000 до 9000 комп'ютерів у США (включаючи Дослідницький центр NASA) і практично паралізував їхню роботу на строк до п'яти доби. Загальні збитки були оцінені в мінімум 8 мільйонів годин втрати доступу й понад мільйон годин прямих втрат на відновлення працездатності систем. Загальна вартість цих витрат оцінюється в 96 мільйонів доларів.

Питання кейсу: Уявіть себе працівниками Дослідницький центр NASA. Запропонуйте варіанти запропонувати варіанти виявлення зараження, перевірки, профілактики, захисту даних.

Кейс 6

Тема. Текстовий редактор. Вставка символів яких не має на клавіатурі.

Мета: систематизувати та вдосконалити вміння працювати з текстовим редактором, вставляти символи яких не має на клавіатурі;

Опис ситуації:

Працівник друкарні повинен набрати текст статті, в якій міститься багато символів, яких не має на клавіатурі. Використання таблиці, яка міститься в офісних програмах і призначена для вставки символів, які відсутні на клавіатурі вимагає затрати певного часу на пошук потрібного символу. Що потрібно зробити працівнику друкарні, щоб швидко вставити у тексті такі символи як тире, середнє тире, плюс мінус, параграф та знак множення?

Питання кейсу: Яка спеціальна таблиця передбачена в офісних програмах для вставки символів, відсутніх на клавіатурі? Чи можна символи у Word вставити використовуючи кодування Unicode? У яких текстових редакторах можливо використати кодування Unicode?

Кейс 7

Тема. Як відрізнити ліцензійний диск від піратського.

Мета: Розвиток логічного мислення.

Опис ситуації: Іспанські дослідники продемонстрували простий і недорогий спосіб перевірки автентичності товарів на оптичних носіях. Встановити походження ком пакт-дисків допомогло розуміння технології їх виготовлення та проста лазерна указка. Відрізнити піратський CD від ліцензійного за зовнішнім виглядом не можливо, адже імітація фабричної упаковки та голографічних наклейок дуже якісна. Саме явище дифракції і допомогло вченим визнати різницю між дисками.

Питання кейсу: Уявіть себе іспанським вченими і поясніть характерні відмінності між цими двома дисками.

Отже, застосування вчителем кейс-технології з одного боку стимулює індивідуальну активність учнів, формує позитивну мотивацію до навчання, зменшує "пасивних" і невпевнених у собі учнів, забезпечує високу ефективність навчання і розвитку майбутніх фахівців, формує певні особистісні якості і компетенції, а з другого дає можливість самому вчителю: самовдосконалюватись, по-іншому мислити й діяти та оновлювати власний творчий потенціал. завдань. Таким чином, технологія "кейс" дотримується загальних цілей навчання: засвоєння змісту й відпрацьовування навичок на необхідному рівні, особистісний розвиток учня, розвиток аналітичних навичок і вміння працювати в команді, здатність вислухати й зрозуміти альтернативну точку зору, уміння виробляти узагальнююче рішення з урахуванням альтернатив, планувати свої дії й передбачати їхні наслідки.

Кейс-технології на уроках інформатики from Oxana Gulka

Використані джерела:

• 1. Желізняк Л.Д. Кейс-технологія. Збірка кейсів з інформатики. http://osvita.ua/school/lessons_summary/edu_technology/31951/

  2. Oxana Gulka. Кейс-технології на уроках інформатики. http://www.slideshare.net/oxanagulka/2-38370547