Вопрос 03 Алгоритмическая культура.pptx
- Количество слайдов: 19
«Алгоритмическая культура, компьютерная грамотность, информационная культура»
Представления об алгоритмических процессах и способах их описания формируются в сознании учащихся при изучении школьных дисциплин до изучения появления информатики и вычислительной техники. Умение формулировать, записывать, проверять математические алгоритмы, а также точно исполнять их всегда составляли важнейший компонент математической культуры школьника, хотя сам термин «алгоритм» мог при этом в школьных учебных программах и не употребляться. Первый этап обучения информатике характеризовался кибернетическим направлением обучения информатике в средней школе, при котором формируется алгоритмическая культура учащихся. Совокупность специфических понятий, умений и навыков, определяющая новый элемент общей культуры каждого современного человека, получила название алгоритмической культуры учащихся.
Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры В обучении алгоритмизации нет необходимости использовать строгое математическое уточнение этого понятия, достаточно его толкования на интуитивнонаглядном уровне: «Алгоритм — понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящих от исходных данных к искомому результату» . Существенное значение при изложении приобретают такие содержательные свойства алгоритмов, как понятность, массовость, детерминированность и результативность.
Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры Задача описания алгоритма всегда предполагает наличие некоторого языка, на котором должно быть выполнено описание. По этой причине понятие алгоритма находится в неразрывной связи с понятием языка как средства выражения (представления) алгоритма.
Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры Понятие уровня формализации описания неразрывно связано с понятием языка. Важно, чтобы алгоритм был понятен исполнителю, т. е. не использовал средств представления, выходящих за границы его возможностей.
Принцип дискретности (пошаговости) описания Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры Построение алгоритма предполагает выделение четкой целенаправленной последовательности допустимых элементарных действий, приводящих к требуемому результату. Организованная совокупность этих действий образует определенную дискретную структуру описания алгоритма, сообщающую ему ясность и четкость.
Принцип блочности Принцип дискретности (пошаговости) описания Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры Умение расчленять сложную задачу на более простые компоненты. В этом случае задача разбивается на информационно замкнутые части (блоки), которым придается самостоятельное значение, и после составления первоначальной схемы, связывающей части задачи, проводится работа по детализации отдельных блоков.
Принцип блочности Принцип дискретности (пошаговости) описания Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Обеспечение реализации в алгоритмических описаниях логических ситуаций, в которых требуется принятие решения в зависимости от заданных начальных условий. Существенными компонентами алгоритмической грамотности здесь является осознание того, что: а) описание должно предусматривать все возможные варианты исходных данных и для каждой их комбинации быть результативным; б) для конкретных значений исходных данных исполнение алгоритма всегда проходит только по одному из возможных путей, определяемому конкретными условиями. Принцип ветвления Компоненты алгоритмической культуры
Принцип цикличности Принцип блочности Возможностью неоднократного использования одних и тех же фрагментов описаний при различных значениях входных величин. Существенным компонентом алгоритмической культуры здесь является понимание общей схемы функционирования циклического процесса и, что особенно важно, умение выделять при построении алгоритмов повторяющуюся (рабочую) часть цикла. Принцип ветвления Принцип дискретности (пошаговости) описания Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры
Выполнение (обоснование) алгоритма Важным компонентом алгоритмической грамотности является постоянно привлекаемое в процессе алгоритмизации умение воспринимать и исполнять разрабатываемые фрагменты описания алгоритма отвлеченно от планируемых результатов — так, как они описаны. Принцип цикличности Принцип ветвления Принцип блочности Принцип дискретности (пошаговости) описания Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Понятие алгоритма и его свойства Компоненты алгоритмической культуры
Понятие алгоритма и его свойства Исходным материалом для алгоритма является информация или исходные данные, которые надлежит обработать. Организация данных Выполнение (обоснование) алгоритма Принцип цикличности Принцип ветвления Принцип блочности Принцип дискретности (пошаговости) описания Уровень формализации описания Понятие языка описания алгоритмов Компоненты алгоритмической культуры
Понятие компьютерной грамотности формировалось вместе с введением в школу предмета «Основы информатики и вычислительной техники» . Содержание компьютерной грамотности: 1. понятие об алгоритме, его свойствах, средствах и методах описания алгоритмов, программе как форме представления алгоритма для ЭВМ; основы программирования на одном из языков программирования; 2. практические навыки обращения с ЭВМ; 3. принцип действия и устройство ЭВМ и ее основных элементов; 4. применение и роль компьютеров в производстве и других отраслях деятельности человека. Появление понятия компьютерной грамотности (КГ) явилось результатом расширения понятия алгоритмической культуры (АК) учащихся путем добавления некоторых компонентов.
Умение общаться с компьютером Понятие «компьютерная грамотность» Общение с ПК на «пользовательском уровне» (умение подготовить компьютер к работе, запускать и останавливать его, умение работать за дисплеем, овладеть клавиатурой, уметь вводить числа и переменные, корректировать введенные данные, вводить, отлаживать и запускать программу, навыки работы с простейшими сервисными программами, а также работа с компьютером в режиме диалога.
Составление простейших программ для компьютера Умение общаться с компьютером Понятие «компьютерная грамотность» Понимание основных принципов программирования для ЭВМ должно входить в систему общего образования.
Составление простейших программ для компьютера Умение общаться с компьютером Выделяются две основные составляющие: а) структура ПК и функции его основных устройств; б) физические основы и принципы действия основных элементов компьютера. Представление об устройстве и принципах действия ЭВМ Понятие «компьютерная грамотность»
Представление об устройстве и принципах действия ЭВМ Умение общаться с компьютером Формирование этого компонента компьютерной грамотности также не является задачей исключительно курса. Сферы применения и роль ЭВМ целесообразно раскрывать учащимся в процессе практического использования компьютера в ряде учебных предметов. Представления об областях применения и возможностях ЭВМ, социальных последствиях компьютеризации Составление простейших программ для компьютера Понятие «компьютерная грамотность»
Понятие «информационная культура» (ИК) образовано путем добавления новых и некоторого расширения прежних компонентов компьютерной грамотности. Все новые включения в понятие «информационная культура» относятся к вопросам компьютерного математического моделирования. Компонент компьютерной грамотности, отождествляемый в прежней редакции с развитием упрощенных навыков «общения» с ЭВМ, в новой системе целей связывается уже с навыками «квалифицированного использования основных типов современных информационных систем и понимания основных принципов, лежащих в основе функционирования этих систем» . Очевидно, что в данном случае мы имеем дело с фактом стабилизации линии информационных технологий как перспективной содержательнометодической линии школьного курса информатики.
Информатика как самостоятельный учебный предмет с явно выраженной фундаментальной компонентой — вот на что должна была бы ориентироваться школа. Для этого требуется активное продолжение научного поиска, переосмысление общеобразовательной роли этого предмета как части фундаментального образования. Цели обучения информатике в общеобразовательной школе: 1. Формирование основ научного мировоззрения - формирование представлений об информации (информационных процессах) как одном из трех основополагающих понятий науки: веществе, энергии, информации, на основе которых строится современная научная картина мира; единстве информационных принципов строения и функционирования самоуправляемых систем различной природы. 2. Формирование общеучебных и общекультурных навыков работы с информацией - умение грамотно пользоваться источниками информации, оценка достоверности информации, соотнесение информации и знания, умение правильно организовать информационный процесс, оценить информационную безопасность.
3. Подготовка школьников к последующей профессиональной деятельности. Необходимо готовить школьников к разнообразным видам деятельности, связанным с обработкой информации. Это включает в себя освоение средств информатизации и информационных технологий. 4. Овладение информационными и коммуникационными технологиями как необходимое условие перехода к системе непрерывного образования. Реализация индивидуальных образовательных «траекторий» , дифференцированности образовательных процессов, усиления роли средств обучения.