Сфера современного образования нуждается в глобальных перестройках. Данная задача актуализируется ввиду развития современного технологического прогресса и необходимости обеспечения активной и разносторонней организации обучения. Основной целью текущей статьи является анализ применения системно-деятельностного подхода в организации обучения в основной школе. Автором рассматривается направление использования данного подхода при изучении таких направлений, как алгоритмизация и программирование. В результате работы получены выводы, доказывающие необходимость реформирования образования на основе интеграции инновационных подходов к обучению. Также автором раскрыты основные аспекты формирования нового подхода применительно к изучению алгоритмизации и программирования учащихся в основной школе.
Ключевые слова: информатика, системно-деятельностный подход, обучение, программирование, основная школа.
The sphere of modern education needs global restructuring. This task is actualize due to the development of modern technological progress and the need to ensure an active and versatile organization of training. The main purpose of the current article is to analyze the application of the system-activity approach in the organization of education in primary school. The author considers the direction of using this approach in the study of such areas as algorithmization and programming. Because of the work, conclusions were obtain proving the need to reform education based on the integration of innovative approaches to learning. The author also reveals the main aspects of the formation of a new approach in relation to the study of algorithmization and programming of students in primary school.
Keywords: computer science, system-activity approach, training, programming, basic school.
Современное образование претерпевает колоссальные изменения, связанные с организацией обучения. Основной фактор, обуславливающий данные тенденции, заключается в необходимости обеспечения ускоренных темпов развития образования. Перед основной школой стоит важнейшая задача, заключающаяся в подготовке учеников к той жизни, о которой они еще не знают. Исходя из этого, главная задача образования должна состоять не только в прямом получении знаний, но и развитии познавательных умений и главное — умении учиться. Это и является главной задачей современных образовательных стандартов, направленных на реализацию потенциала каждого отдельного ученика. Особое внимание развития системно-деятельностного подхода уделяется для реорганизации учебного процесса в основной школе на уроках информатики [1].
Данная дисциплина включает в себя множество специфических моментов, заключающихся в необходимости всестороннего развития учеников. Так, для решения задач и понимания вопросов необходимы навыки математики, визуального и программного моделирования, алгоритмизации, программирования и ряд иных вспомогательных направлений. При этом обычное заучивание и рассказ темы со стороны учителя не способен дать требуемую эффективность и возможность применения знаний на практике. Особое внимание стоит уделить в сторону того, что в основной школе на уроки информатики уделяется достаточно мало времени. Это требует активизации более быстрого получения и закрепления знаний, особенно по направлениям программирования и алгоритмизации. Наиболее эффективное решение представленной проблемы состоит в использовании активных методов обучения на базе системно-деятельностного подхода [2].
Необходимость принятия новых общеобразовательных стандартов является признанием системно-деятельностного подхода в качестве базы для построения образовательного процесса. Основа системно-деятельностного подхода при изучении программирования и алгоритмизации состоит в организации учебного процесса, подразумевающего активную и разностороннюю, но в то же время самостоятельную деятельность учащихся. Исходя из этого, наблюдается динамика, связанная со смещением упора образования на повышение активной деятельности школьников.
Реализация системно-деятельностного подхода позволит учащимся развить следующие умения, необходимые для успешного освоения и решения задач по направлению программирования и алгоритмизации (рис. 1) [3]:
Рис. 1. Умения, развивающие на основе системно-деятельностного подхода
Необходимо отметить, что системно-деятельностный подход на уроках информатики в основной школе основывается в целом своем на следующей универсальной схеме (рис. 2) [4]:
Рис. 2. Универсальная схема построения учебного плана по новым стандартам
Первые два этапа направлены на формирование основных знаний, необходимых для освоения дисциплины и формирования практических умений. При этом последующие этапы опираются на системно-деятельностные подходы к обучению. Данные этапы предполагают активизацию познавательной деятельности учеников и развитие компетентных качеств.
Одним из наиболее эффективных инструментов для реализации системно-деятельностного подхода изучения рассматриваемых учебных дисциплин является проектная деятельность. При организации такого типа обучения школьники полностью интегрируются в активный познавательный процесс. Перед ними стоят задачи по самостоятельному выделению проблемы, выявлению направлений по ее решению, сбору необходимых сведений и создания вариаций для практической реализации решения. Таким образом, собственная деятельность формируется поэтапно, а ученики при этом получают новые знания и практический опыт. Методы организации данного рода обучения по направлениям программирования и алгоритмизации включают в себя ряд типовых этапов [5].
Представление проектного задания. После получения базовых умений и знаний о построении алгоритмов и использовании сред программирования ученики получают возможность применить их на практике при решении какой-либо задачи. Получив навыки корректного построения алгоритмов и использования синтаксиса определенного языка программирования, перед учениками открываются всесторонние пути для решения задачи.
Разработка решения задачи. С помощью полученных при знакомстве с инструментарием умений ученики приступают к разработке группового решения. Дискуссия активизирует познавательную деятельность и работу в команде, заставляя учеников представлять уникальные подходы к решению поставленной задачи. В результате выделяются наиболее подходящие варианты решений для поставленной задачи.
Оформление результатов. На данном этапе необходимо оформить результаты решения задачи. Теперь перед учениками стоит задача, заключающаяся в необходимости обоснования корректности и правильности разработанного алгоритма и программы для решения задачи.
На заключительных этапах происходит защита проекта и обсуждение представленных результатов. Происходит размышление и обмен опытом с другими группами, а также анализ собственных ошибок.
Возможным примером использования системно-деятельностного подхода является практическое закрепление темы работы с массивами в 9 классе. К данному периоду ученики уже получают основы алгоритмизации и имеют базовый набор умений для написания программ, в частности, обработки массивов. В качестве задачи необходимо предложить не простую вариацию задания из школьного курса, а более прикладного к реальной жизни характера. Так, примером задачи может стать следующий вариант: «В компании работает 10 человек. Первый сотрудник имеет заработную плату 15000 рублей, каждый следующий получает на 10 % больше предыдущего. Выясните разницу между наибольшей и наименьшей зарплатой, а также общий зарплатный бюджет компании, направленный на выплату сотрудникам».
Таким образом, ученики получают задачу, не подразумевающую с первого взгляда использование массивов для своего решения. Однако подобный практический вопрос способен вызвать у школьников ассоциации с массивами и необходимостью их использования для решения задачи. Именно в этом и заключается следствие использования системно-деятельностного подхода, вырабатывающего умение аналитического мышления и оценки.
После понимания вопроса перед учениками возникают две основные задачи, связанные с написанием алгоритма и разработкой программы. Подобные практические задачи развивают навыки анализа и поиска оптимального решения. Ученики могут выбрать наиболее подходящий и менее затратный способ расчета заработной платы.
Также можно использовать групповой подход, при котором каждый из учеников в группе получает одинаковую задачу и решает ее независимо от других ребят. Победителем становится та группа, наибольшее число учеников в которой дали верный ответ. Подобный подход активизирует соревновательную мотивацию и дает более сильный толчок к мотивации решить задачу. При этом результат может быть полезен не только для самих учеников, закрепивших на практике полученные знания, но и для учителей. Комплексная задача, включающая необходимость использования навыков составления алгоритма и программы позволяет выяснить, на каком этапе ученик допустил ошибку и использовать дополнительные занятия для закрепления того или иного раздела информатики.
Данный метод обучения позволяет воссоздать творческую, открытую и доверительную обстановку обучения, приближая учеников к реальной профессиональной деятельности. Проектно-ориентированный подход включает в себя совместную деятельность учащихся, в результате которой непрерывно происходит обмен информацией и мнениями. Совокупность данных факторов позволяет смоделировать проблемную ситуацию и выработать общее алгоритмическое решение с последующей программной реализацией. В результате данного подхода активизируется поисковая активность учеников, стимулируется умственная способность, а также формируются собственные взгляды на проблему и расширяются коммуникативные навыки.
Проектная работа над решением задачи (проблемы) и разработки программы является такой деятельностью, в ходе которой формируются новые умения и навыки. В результате работы умения и навыки проходят через деятельность и становятся компетентностью как характеристикой личности каждого отдельного ученика. Непрерывное проведение активных практических занятий, основанных на системно-деятельностном подходе, способствует колоссальному улучшению практических навыков работы с алгоритмами и программами, следствием чего является устранение внутренних ограничений и препятствий к познавательной деятельности ученика. Также, в результате общения улучшаются навыки общения с другими учениками, выражения мнений, а также принятия решений и участия в дискуссиях. Исходя из этого, данный метод изучения предметных областей информатики позволяет самостоятельно преодолевать возникшие трудности, учит ставить цели и задачи для достижения необходимого результата, активируя познавательную деятельность школьников [6].
Таким образом, основной целью представленной статьи являлось исследование актуальности, особенностей и эффективности использования системно-деятельностного подхода при обучении алгоритмизации и программированию. В работе проанализированы ключевые аспекты необходимости перехода к новым формам образования, а также обоснована актуальность использования системно-деятельностного подхода на уроках информатики в основной школе. Рассмотренные подходы к обучению являются одними из наиболее эффективных средствами получения знаний в школе и развитию способности применять их на практике. При этом описанные тенденции способны на качественном уровне изменить систему современного образования. Исходя из этого, необходимо обеспечить популяризацию использования данных подходов при изучении информатики в современных школах.
Литература:
- Макаров Н. В. Методическая поддержка деятельности учителя информатики в условиях многоцелевой образовательной среды // Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. 2019.
- Челнокова Е. А. Робототехника в образовательной практике школы // Проблемы современного педагогического образования. 2019.
- Левченко И. В., Садыкова А. Р. Системно-деятельностный подход к обучению искусственному интеллекту в основной школе // Вестник РУДН. Серия: Информатизация образования. 2021.
- Adusheva I. B., Smirnova N. B. On the problem of implementing a system-activity approach in a comprehensive school // Bulletin of the I.Ya. Yakovlev ChSPU. 2020.
- Макарова Н. В., Титова Ю. Ф. Методическая поддержка деятельности учителя информатики в условиях многоцелевой образовательной среды // Известия РГПУ им. А. И. Герцена. 2019.
- Itinson K. S., Chirkova V. M. On the question of the influence of artificial intelligence on the sphere of modern education // ANI: pedagogy and psychology. 2021.
