Исследовательская и проектная деятельность в курсе информатики

«Современные педагогические технологии

в преподавании информатики»

Исследовательская и проектная деятельность
в курсе информатики

Цель работы: изучите теоретические основы организации проектного обучения, подобрать темы для организации исследовательской и проектной деятельности школьников в рамках курса информатики, составить план работы над проектом или исследованием.

Педагогика располагает значительным арсеналом формирования исследовательских навыков, умения самостоятельно работать над проблемой. Одной из технологий позволяющей развивать познавательные навыки школьников, умения ориентироваться в информационном пространстве, а также развивать критическое и творческое мышление является технология проектного обучения.

Обычно под проектным обучением понимают такую организацию образовательного процесса, которая направлена на решение учащимися учебных задач на основе самостоятельного сбора информации, обязательного обоснования и корректировки последующей продуктивной учебной деятельности, ее самооценки и презентации результата.

Идеи проектного обучения появились в начале XX в. Основоположниками метода проектов являются американский философ и педагог Джон Дьюи и его ученик Уильям Херд Килпатрик.

Проектная технология характеризуется наличием следующих условий:

• наличие значимой в исследовательском и творческом плане проблемы, задачи;

• практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов;

• самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность учащихся;

• структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов).

В процессе проектной деятельности формируются следующие общеучебные умения и навыки:

• рефлексивные умения:

  • умение осмыслить задачу, для решения которой недостаточно знаний;

  • умение отвечать на вопрос: «Чему нужно научиться для решения поставленной задачи?»;

• поисковые (исследовательские) умения:

  • находить информацию по каталогам,

  • контекстный поиск, в гипертексте, в Интернет,

  • формулирование ключевых слов;

• навыки оценочной самостоятельности;

  • умения и навыки работы в сотрудничестве:

  • умение коллективного планирования;

  • умение взаимодействовать с любым партнером;

  • умения взаимопомощи в группе в решении общих задач;

  • навыки делового партнерского общения;

  • умение находить и исправлять ошибки в работе других участников группы;

• коммуникативные умения:

• слушать и понимать других,

• выражать себя,

• находить компромисс,

• взаимодействовать внутри группы,

• находить консенсус;

Работа над проектом обычно включает следующие этапы: подготовка, планирование, исследование, получение результатов и выводов, представление отчета, оценка результатов и процесса.

Проектная работа может оцениваться по следующим критериям:

• способность к самостоятельному приобретению знаний и решению проблем;

• сформированность предметных знаний и способов действий, проявляющаяся в умении раскрыть содержание работы;

• сформированность регулятивных действий, проявляющаяся в умении самостоятельно планировать и управлять своей познавательной деятельностью во времени;

• сформированность коммуникативных действий, проявляющаяся в умении ясно изложить и оформить выполненную работу, представить её результаты.

Направления проектной деятельности по информатике

2. Пример проекта по информатике.

Проект «Мир в глобальной сети»

Проект может быть предложен учащимся 9-11 классов.

Проект предполагает исследование по проблеме Интернет в современном обществе и реальность существования мира без интернета.

Проект охватывает следующие вопросы:

1. Что такое Интернет?

2. История появления Интернета

3. Информационные ресурсы интернет

4.  Положительные, отрицательные стороны Интернета

5. Современное общество и Интернет

Цель проекта:

1. Расширить знания учащихся о предоставляемых услугах сети Интернет;

2. Показать учащимся, что Интернет – это ни форма и не цель жизни, а всего лишь помощник по жизни и новое занятие.

3. Развить умение правильного пользования сетью Интернет.  

4. Выяснить в каких сферах деятельности используется Интернет

Задачи проекта:

1.  Познакомиться с историей появления Интернета.

2. Определить основные чаще всего используемые услуги сети интернет в процессе исследования

3.  Определить, положительные, отрицательные стороны сети

4.  Выяснить, путем социологического опроса, к чему может привести отсутствие Интернета.

Направление проектной деятельности: социальное.

Время работы над проектом: 1 месяц.

Формы работы: урочная, внеурочна.

Этапы работы над проектом.

Подготовительный этап.

Работу над проектом можно начать в январе.

На уроке класс делится на соответствующее количество групп. Ребята распределяют обязанности внутри групп: кто-то будет отвечать за набор текста, кто-то – за иллюстрации, кто-то будет редактором. Желательно, чтобы в группе было не более 4 человек.

Исполнительский этап.

Обучающиеся набирают текст на компьютере, создают иллюстрации.

В текст вставляются созданные в графическом редакторе иллюстрации.

Группы редактируют и форматируют свои документы.

Подготовленные странички проекта распечатываются на цветном принтере.

Странички брошюруются и оформляются с помощью папки.

Презентация проекта

Учащиеся представляют свою работу.

Рефлексия.

Школьники сначала в группе, а затем всем классом обсуждают, что удалось достичь при выполнении проекта, что не получилось при работе над проектом.

Критерии оценивания проектной работы.

• корректное оформление текста в текстовом редакторе (параметры шрифта, абзаца, списка и т.д.)

• качество иллюстраций, выполненных в графическом редакторе.

Задание 3. Предложите тему исследования по информатике (можно использовать результаты выполнения задания 1) и опишите:

• актуальность исследования;

• проблема исследования;

• объект и предмет исследования;

• цель и задачи исследования;

• гипотеза;

• используемые методы.

Тема: Компьютерный сленг

Актуальность исследования. 

Компьютерный сленг – одно из составляющих процесса развития языка, его пополнения, его многообразия, в сленге отражается образ жизни речевого коллектива, который его создал. Становится небезынтересным рассмотреть, что представляет собой компьютерный сленг, каковы история и тенденции его развития, каково его значение в жизни современной русской молодёжи.

Цель исследовательской работы является исследование способов образования слов компьютерного сленга.

Объектом является компьютерный сленг.

Для достижения поставленной цели были выдвинуты следующие задачи исследования:

1. Рассмотреть понятия: сленг, виды сленга, вхождение сленга в язык, образование сленга;

2. Исследовать словообразование компьютерного сленга.

3. Употребление учащимися слов компьютерного сленга, отношение учащихся к компьютерному сленгу.

Методы исследования:

• Изучение научно-методической литературы;

• Анкетированиеж

• Анализ результатов.

Задание 4. Написать статью по теме «Исследовательская деятельность школьников в рамках курса информатики»

План статьи

1. Аннотация

Отражает краткое содержание работы (2-3 предложения).

1. Введение

Дается общая характеристика исследовательской деятельности школьников, проводится обзор литературных источников по теме работы (2-3 абзаца).

1. Основная часть

• описание этапов исследовательской деятельности и их краткая характеристика (4-5 абзацев);

• приведение примера темы исследования с описанием этапов решения проблемы (1-2 страницы).

1. Вывод о проделанной работе (1 абзац).

2. Литература.

Аннотация

 Основной задачей современного образования является организация условий для полноценного развития личности, которая поможет ей без труда и сложностей адаптироваться к стремительно меняющимся условиям жизнедеятельности социума. Основными принципами и целями обучения становятся: внимание к внутреннему миру детей, их интересам и потребностям и развитие их творческих способностей, самостоятельности, инициативы, стремления ребенка к самореализации.

       В связи с этим появляется проблема обеспечения новых подходов организации образовательного процесса, акценты в котором делаются на развитие и реализацию детских способностей, навыков исследовательской  деятельности.

Введение
Под исследовательской деятельностью учащихся сегодня понимается

 такая форма организации учебно-воспитательной работы, которая связана с

 решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее

 неизвестным результатом. Эта деятельность предполагает наличие основных

 этапов, характерных для научного исследования: постановку проблемы,

 ознакомление с литературой, овладение методикой исследования, сбор

 собственного материала, его анализ и обобщение, собственные выводы [2].

        Необходимо отметить, что подростковый период и период ранней

 юности являются самыми благоприятными для формирования основ

 исследовательской деятельности. В каждом ученике живет страсть к

 открытиям и исследованиям. Даже плохо успевающий ученик обнаруживает

 интерес к предмету, если ему удается что-то открыть самому. Задача

 чителя – вызвать интерес к процессу исследовательской деятельности,

 увлечь содержанием и способом выполнения работы. Поиск решения

 поставленной задачи приводит к развитию устойчивых познавательных

 интересов. В процессе выполнения исследовательской деятельности

 проявляется и формируется самостоятельная мыслительная деятельность

 учащихся (им приходится сравнивать, анализировать, делать выводы)[2].

        Исследовательская деятельность учащихся может осуществляться на

 уроке и во внеурочное время. С учетом возрастных особенностей учащихся

 и уровня их подготовки каждое отдельное исследование может быть

 краткосрочным или рассчитанным на длительное время. Исследовательские

 работы выполняются индивидуально (старшая школа) или коллективно

 (основная школа). Представленные работы должны содержать результаты

 исследований. Завершается работа над исследованием его защитой – одним

 из главных этапов обучения начинающего исследователя.

        Любое самостоятельное исследование руководимо: педагог помогает

 определить его содержание, корректирует цели и задачи, выступает

 консультантом. При выборе содержания ученических исследований

 необходимо учитывать возрастные особенности учащихся. Кроме того,

 необходимо, чтобы задания были простыми по содержанию, доступными

 для понимания. Более сложные задания разбиваются на простые и понятные.

Исследовательские работы по информатике можно разделить на 3 больших блока: доклады (рефераты); проекты, связанные с использованием языка (системы) программирования; проекты с применением современных информационных технологий (презентации, web-дизайн, flash-технологии).

Проектно – исследовательские работы, которые можно предложить в среднем звене (6 – 8 классы), например, создание коллажа, создание моделей интерьера в графических редакторах; обучающие презентации в среде MS Power Point, творческие печатные работы в MS Word, издательское дело в MS Word. При подготовке проекта учащиеся занимаются фотографией, учатся сканировать картинки и документы, подбирают музыку и т. д. Научившись создавать презентации, многие активно включаются в проектную деятельность по другим предметам.

Проектно – исследовательские работы, которые можно предложить в старшем звене: создание сайта, написание программы на одном из языков программирования, создание ролика, сравнительная характеристика антивирусных программ и т.д. В процессе работы над проектами, связанными с созданием сайтов учащиеся знакомятся с различными принципами и формами представления и размещения информации на сайте, изучают технологии, с помощью которых создают свой сайт. Работать над проектом можно как индивидуально, так и в группе. Например, если для работы над проектом учащиеся объединяются в группы не более 2-3 человек, каждый из которых на определенном этапе работает в качестве: менеджера проекта (концепция сайта, его информационно-содержательное наполнение, структура размещения информации, реклама сайта и т.д.), web-программиста, web-дизайнера. Этапами работы над  данным проектом являются: выбор темы, разработка концепции сайта, определение структуры размещения информации, названия рубрик, страниц и т. д., разработка дизайна сайта (цветовая схема, логотип, эффекты и т. д.), отбор информации для размещения на сайте, выбор технологий и инструментов для создания сайта, конструирование и отладка сайта, размещение в Интернете, сбор отзывов и окончательная доработка сайта, защита проекта.

С внедрением проектного метода обучения, в основе которого лежат исследовательская и творческая деятельность, появляется возможность на уроках информатики, факультативах, дополнительных занятиях углублять и закреплять знания, полученные по другим предметам, выполнять социальные заказы общества. Проектная работа формирует у учащихся качества, необходимые в жизни и в их будущей профессиональной деятельности.

Учащиеся, разрабатывая проект, перерабатывают огромное количество информации, в том числе осваивают широкий спектр современных информационных технологий, вырабатывая подход к освоению новых информационных технологий самостоятельно, преодолевая индивидуализм, видя перспективы своей работы, которая может быть востребована обществом.

Работа над проектом:

• прививает общую информационную культуру школьника;

• развивает инициативу, творческий потенциал, коммуникативные способности, умение работать в команде;

• реализует индивидуальный подход в обучении учащихся;

• является платформой для реализации межпредметных связей.

Метод проектов способствует активизации всех сфер личности школьника - его интеллектуальной и эмоциональной сфер и сферы практической деятельности, а так же позволяет повысить продуктивность обучения, его практическую направленность. Проектная технология нацелена на развитие личности школьников, их самостоятельности, творчества. Она позволяет сочетать все режимы работы: индивидуальный, парный, групповой, коллективный.

Реализация метода проектов и исследовательского метода на практике ведет к изменению позиции учителя. Из носителя готовых знаний он превращается в организатора познавательной, исследовательской деятельности своих учеников. Изменяется и психологический климат в классе, так как учителю приходится переориентировать свою учебно-воспитательную работу и работу учащихся на разнообразные виды самостоятельной деятельности учащихся, на приоритет деятельности исследовательского, поискового, творческого характера. Самый сложный этап работы над проектом для учителя – постановка задачи. Во-первых, проблема должна быть привлекательной и интересной для учеников. Во-вторых, проекты требуют хорошо продуманной структуры, целей, обоснования актуальности, обозначения источников информации, продуманных методов и результатов.

Примеры проектов:

Проект «Реклама – двигатель учебы».

Создание и оформление рекламного листка  на одну из актуальных тем современной жизни. Размещение лучших проектов на стенде рядом с кабинетом информатики. Используя имеющиеся знания и навыки работы в среде текстового процессора, разработать рекламный листок. Структурировать материал согласно рекламе. Отформатировать содержание файла. Определение уровня сформированности навыков и умений, необходимых для оформления текста, расширение области практического применения имеющихся знаний. При работе над проектом ученик сам может оценить, насколько удачно он поработал. Оценка учителем его личностных качеств, проявленных в процессе работы, становится для ученика более весомой, чем отметка по предмету за предъявленные знания.

Проект: «Интернет наш друг или враг?»

Цель исследования: изучение уровня, целей, последствий использования интернета, выявление состояния интернет-зависимости среди учащихся 10-11 классов.

Объект исследования: состояние интернет-зависимости.

Предмет исследования: особенности использования интернета старшими школьниками.

Задачи:

- Провести анализ существующих исследований, литературы для изучения проблем, возникающих при использовании интернета.

- Провести ряд исследований по использованию интернета учащимися 10-11 классов.

- Выяснение возможной интернет-зависимости среди учащихся 10-11 классов.

- Обобщить полученные результаты анализа литературы, существующих и проведённых исследований.

Методы: анализ статистических данных, полученных в результате анкетирования учащихся 10-11 классов.

 Ход проекта:

1. Анализ существующих исследований, литературы при использовании литературы

2. Проведение ряда исследований по использованию интернета учащимися 10-11 классов (анкетирование).

3. Выяснение возможной интернет-зависимости среди учащихся 10-11 классов (анкетирование).

4. Обобщение полученных результатов

5. Представление результатов работы учителю.

Проект « Кроссворд».

Проект направлен на учащихся 9 класса знакомых с основами работы в электронных таблицах Excel

В процессе работы над проектом:

• учащиеся учатся работать с таблицами, в нестандартной ситуации,

• приходят к выводу, что таблицы это не только формулы, функции, но еще и развлечение

В результате каждый участник проекта:

• создаст свой кроссворд

• поразгадывает чужой

Вопросы, направляющие проект Основополагающий вопрос

Кроссворд в Excel – это возможно?

Проблемные вопросы

Создать кроссворд в Excel – слабо?

Учебные вопросы

1.Где используется табличная информация? 
2. Какую информацию можно представить в виде таблиц? 
3. Как преобразовать текстовую информацию в табличную?

4.Как с помощью таблиц можно создать кроссворд?

План проведения проекта

1. Актуализация (проверка начальных знаний по теме "Электронные таблицы Excel", выявление уровня заинтересованностью темой, определение темы проекта.)

2. Подготовительный (выбрать тему, разработать вопросы, придумать внешний вид кроссворда, знакомство с принципами создания кроссворда)

3. Разработка (создание самого кроссворда)

4. Тестирование (на этом этапе проверяется работоспособность кроссворда)

5. Защита проекта (готовый кроссворд)

Данный проект служит для проверки знаний не только того, кто его разгадывает, но также и для того, кто его создаёт.

Тип проекта: практико - ориентированный

Планируемый результат: Создание и оформление тематического кроссворда в табличном процессоре Excel.

Цели: учащимся предстоит, используя навыки работы в табличном процессоре Excel самостоятельно освоить технологию создания различных кроссвордов по разным предметам.

Предметно-содержательная область: информатика и любой образовательный предмет.

Вывод.

Исследовательская деятельность даёт возможность детям приобрести навыки научного исследования. В рамках проводимого исследования учащиеся учатся применять методы научного исследования: изучение источников, индукция и дедукция, анализ и синтез, сравнение и аналогия, абстрагирование, моделирование, аналогия, классификация, эксперимент.

Проектно-исследовательская деятельность призвана способствовать обогащению интеллектуального потенциала общества, являясь одним из важнейших направлений гуманизации образования.

Литература

1.  Болотов В.А., Сериков В.В. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе// Педагогика. – 2003. - №1

2. Исследовательская деятельность учащихся в профильной школе. Авт.-сост.

Б.А. Татьянкин, О.Ю. Макаренков, Т.В. Иванникова, И.С. Мартынова, Л.В. Зуева. Под ред.Б.А. Татьянкина. М., 2007

1. Опыт организации исследовательской деятельности школьников: «Малая

Академия наук». Авт.-сост. Г.И. Осипова. Волгоград: Учитель, 2007.

1. Особенности организации и содержания проектно – исследовательской деятельности на уроках информатики и ИКТ

Александрова Л.В., учитель информатики и физики, МОУ «Гимнази№3 г.Есентуки.  Http:// [email protected]

1. Учебные проекты с использованием Microsoft Office: Методическое пособие для учителя. – 2-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007

2. Учебные проекты с использованием Microsoft Office: Учебное пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006