Информатика 7-9 (Яков Зайдельман, OSEDUCONF-2017) — различия между версиями
Материал из 0x1.tv
StasFomin (обсуждение | вклад) |
StasFomin (обсуждение | вклад) |
||
| (не показаны 4 промежуточные версии этого же участника) | |||
== Видео ==
{{vimeoembed|202386273|800|450}}
{{youtubelink|vTlrGt8knS4}}{{letscomment}}
== Слайды ==
[[File:Информатика 7-9 (OSEDUCONF-2017).pdf|left|page=-|256px]]
[[File:Информатика 7-9 (OSEDUCONF-2017)-00.jpg|center|800px]]
[[File:Информатика 7-9 (OSEDUCONF-2017)-01.jpg|center|800px]]
[[File:Информатика 7-9 (OSEDUCONF-2017)-02.jpg|center|800px]]
== Тезисы ==
<latex>
\section{
=== Основные особенности новых учебников.}
\subsection[1. Учебники XXI века]{1. Учебники XXI века} ===
==== Учебники XXI века ====
Когда-то школьникам приходилось объяснять, что такое компьютер и для чего он нужен. Сегодня практически у каждого
ученика есть смартфон или планшет или ноутбук, а часто и несколько подобных устройств. Сегодняшнему школьнику не нужно
объяснять, что такое социальная сеть или поисковая система, не нужно объяснять, для чего компьютер нужен лично ему.
С другой стороны, эта ситуация как никогда требует разумного использования техники и понимания основных принципов работы
с ней. Это необходимо, чтобы сохранить необходимую конфиденциальность и уберечься от мошенников, чтобы эффективно
использовать имеющиеся возможности и приобретать технику, адекватную потребностям.
В новых учебниках сделана попытка приблизиться к современному школьнику. Авторы не делают вид, что ученик ничего не
знает об окружающем его компьютерном мире. Наоборот, они все время подчеркивают, что многие вещи ученикам уже знакомы,
а учебник помогает понять, как это все устроено, как работает, как эффективнее этим пользоваться.
\subsection{2.==== Неформальное изложение математических основ информатики} ====
Элементы комбинаторики, теории множеств и математической логики изложен в учебниках неформально, но достаточно глубоко,
по схеме, предложенной М.А. Ройтбергом: разбираем естественные вопросы, решаем ключевые задачи, не вводим без
необходимости формальных определений и обозначений. Кроме того, по возможности увязываем теорию множеств и
математическую логику с уже освоенной практикой работы с условиями и логическими операциями алгоритмического языка.
\subsection[3. Содержательное изучение программирования]{3. Содержательное изучение программирования}==== Содержательное изучение программирования ====
Авторы считают, что провозглашенный когда-то тезис о необходимости развивать алгоритмическое мышление нельзя считать
устаревшим. Поэтому в учебниках последовательно проводится алгоритмический подход.
Действующая в настоящее время «Примерная программа по информатике для основной школы», одобренная решением федерального
учебно-методического объединения по общему образованию (протокол от 8 апреля 2015 г. № 1/15) рекомендует для изучения в
основной школе классический минимальный набор понятий последовательного императивного программирования: имена иПоэтому авторы учебника ограничились ровно тем набором понятий последовательного программирования, который предусмотрен примерной программой "--- никакие дополнительные вопросы, например, сложные структуры данных или подходы объектного программирования в учебниках не затрагиваются. Но, по мнению авторов, элементы программирования, предусмотренные программой, должны быть усвоены твердо. В частности, одним из важнейших разделов Примерной программы авторы считают «Примеры задач обработки данных». В этом разделе приведены примеры задач, которые должны уметь решать ученики по завершению курса: \begin{itemize} \item* нахождение минимального и максимального числа из двух, трех, четырех данных чисел; \item* нахождение всех корней заданного квадратного уравнения; \item* заполнение числового массива в соответствии с формулой или путем ввода чисел; \item* нахождение суммы элементов данной конечной числовой последовательности или массива; \item* нахождение минимального (максимального) элемента массива. \end{itemize} Авторы учебника стремились сделать для учеников, освоивших курс, перечисленные и им подобные задачи рутинными. Учебники и авторская программа составлены в предположении, что в течение каждого года обучения каждый ученик, работая в классе и дома, выполнит несколько десятков простых упражнений и задач, требующих написания одного-двух десятков строк кода. Но изучение программирования не сводится к рассмотрению базовых понятий и задач. Все эти понятия и программирование в целом рассматриваются как инструмент для решения содержательных задач. Ученики должны понимать, что главное "--- не применить цикл или заполнить массив, а решить задачу, и любые циклы и массивы нужны не сами по себе, а как средство для решения задачи. В соответствии с этим подходом во все темы курса так или иначе вносится алгоритмическое содержание. Например, изучение файловой системы компьютера сопровождается описанием программных инструментов работы с файлами, рассмотрение систем счисления завершается построением формальных алгоритмов перевода. В разделе «Моделирование» в учебнике 9 класса, рассматриваются сравнительно сложные содержательные задачи, для решения которых не требуется специальных программистских знаний сверх школьного курса, но необходима логика, алгоритмическая культура, умение анализировать задачу и выстраивать последовательность действий. Это, например, такие задачи, как приближенное решение уравнений методом половинного деления, вычисления методом Монте-Карло, моделирование физических процессов (на примере задачи о вытекании воды из кубического бака). Решение каждой из этих задач в тексте учебника доводится до работающей программы, а упражнения посвящены модификациям этих программ для решения аналогичных задач. \subsection{4.==== Безальтернативная ориентация на школьный алгоритмический язык и учебную систему КуМир} ==== Все программирование в учебниках ведется на школьном алгоритмическом языке, предполагается использование свободно распространяемой системы программирования КуМир. Учебники тесно интегрированы с алгоритмическим языком и с системой КуМир. В учебниках 7 и 8 класса интенсивно используются исполнители КуМира Робот и Чертежник, система КуМир регулярно упоминается в учебниках всех трех классов, многие иллюстрации сделаны на основе скриншотов системы, оформление программ в тексте сделано точно таким же, как в окне редактора КуМира. Встроенный в КуМир школьный алгоритмический язык "--- простой, но достаточно богатый язык программирования. Хотя по набору понятий (выразительной силе), алгоритмический язык похож на Паскаль, считать его «русским Паскалем» нельзя "--- это язык с более простой и естественной для новичка синтаксической структурой. Упрощения проведены, в первую очередь, по методическим соображениям и нацелены на то, чтобы ученик мог быстро и эффективно освоить базовые понятия программирования, не отвлекаясь на непринципиальные технические детали. Например, в алгоритмическом языке, в отличие от Паскаля, не нужно думать о том, где ставить и где не ставить точку с запятой, где нужно, а где не нужно использовать операторные скобки begin{}-end<tt>begin{}-end</tt> и т.д. КуМир позволяет избавиться от затрат времени на освоение подобных непринципиальных деталей и потратить высвободившиеся драгоценные учебные часы на более содержательные вопросы. Задания, требующие программирования, могут выдаваться ученикам в электронной форме в виде практикумов со встроенной оффлайн проверкой каждого задания и возможностью сдачи выполненных заданий онлайн. Тем самым ученик сможет в процессе выполнения каждого задания получать отклик от проверяющей программы и отлаживать решение, а учитель будет избавлен и от рутинной проверки правильности составленных учениками программ и от ручного ведения учета результатов каждого ученика. Для этого необходимо предоставить в распоряжение учителя готовые практикумы по всем задачам курса. Ряд практикумов по решению задач в КуМире с автоматизированной проверкой уже разработан К. Поляковым и Д. Кириенко и может быть найден в интернете и скачан для некоммерческого использования. К лету 2017 года авторы планируют разместить в интернете свободно распространяемые практикумы, разработанные для поддержки учебников. \subsection[5. Независимость от прикладного ПО]{5. Независимость от прикладного ПО}==== Независимость от прикладного ПО ==== В соответствии с государственным образовательным стандартом учебники содержат разделы, посвященные современной компьютерной технике и программному обеспечению. Рассматриваются, в частности, системы работы с текстами, с графикой, отдельные главы посвящены электронным таблицам и базам данных. При этом везде соблюдается принцип независимости от конкретного программного обеспечения. Система КуМир оказывается единственным явно используемым программным продуктом. Все остальные программные системы могут упоминаться в качестве примера, но нигде не рассматриваются подробно, ничего не говорится о том, какой пункт меню выбрать, какую клавишу нажать и т.д. В учебнике излагаются только общие принципы. Например, в главе об электронных таблицах рассматриваются принципы организации таблиц, программирование формул, решаются достаточно сложные задачи, но все изложение организовано так, что его одинаково легко применить и в Microsoft Excel и в офисных системах СПО. Авторы стремятся научить общим принципам решения задач, а конкретную систему школьники должны осваивать самостоятельно или под руководством учителя. </latex> {{----}} == Примечания и отзывы == <!-- <blockquote>[©]</blockquote> --> {{fblink|1850552621864417}} {{vklink|445}} <references/> [[File:{{#setmainimage:Информатика 7-9 (Яков Зайдельман, OSEDUCONF-2017)!.jpg}}|center|640px]] <!-- topub --> {{stats|disqus_comments=0|refresh_time=2021-08-31T17:06:35.565306|vimeo_comments=0|vimeo_plays=42|youtube_comments=0|youtube_plays=63}} [[Категория:OSEDUCONF-2017]] [[Категория:Образование]] [[Категория:Open-source]]Обучение информатике]] | |||
Текущая версия на 06:49, 20 октября 2025
Содержание
Аннотация
- Докладчики
В 2017 году в издательстве «Дрофа» выходит новый комплект учебников информатики для основной школы. Учебники разработаны авторским коллективом под руководством А. Г. Кушниренко.
Комплект соответствует государственным образовательным стандартам, рассчитан на трёхлетний курс обучения (с 7 по 9 класс) и состоит из трех учебников — по одному на каждый год обучения.
Новые учебники продолжают линию, начатую в 1985 году первым массовым отечественным учебником информатики под редакцией академика А. П. Ершова: информатика рассматривается как естественно-научная дисциплина; математика, программирование и технологии — как основания этой дисциплины; в процессе освоения предмета ученики должны решить значительное количество не слишком сложных, но содержательных задач.
Видео
Слайды
Тезисы
Основные особенности новых учебников
Учебники XXI века
Когда-то школьникам приходилось объяснять, что такое компьютер и для чего он нужен. Сегодня практически у каждого ученика есть смартфон или планшет или ноутбук, а часто и несколько подобных устройств. Сегодняшнему школьнику не нужно объяснять, что такое социальная сеть или поисковая система, не нужно объяснять, для чего компьютер нужен лично ему.
С другой стороны, эта ситуация как никогда требует разумного использования техники и понимания основных принципов работы с ней. Это необходимо, чтобы сохранить необходимую конфиденциальность и уберечься от мошенников, чтобы эффективно использовать имеющиеся возможности и приобретать технику, адекватную потребностям.
В новых учебниках сделана попытка приблизиться к современному школьнику. Авторы не делают вид, что ученик ничего не знает об окружающем его компьютерном мире. Наоборот, они все время подчеркивают, что многие вещи ученикам уже знакомы, а учебник помогает понять, как это все устроено, как работает, как эффективнее этим пользоваться.
Неформальное изложение математических основ информатики
Элементы комбинаторики, теории множеств и математической логики изложен в учебниках неформально, но достаточно глубоко, по схеме, предложенной М.А. Ройтбергом: разбираем естественные вопросы, решаем ключевые задачи, не вводим без необходимости формальных определений и обозначений. Кроме того, по возможности увязываем теорию множеств и математическую логику с уже освоенной практикой работы с условиями и логическими операциями алгоритмического языка.
Содержательное изучение программирования
Авторы считают, что провозглашенный когда-то тезис о необходимости развивать алгоритмическое мышление нельзя считать устаревшим. Поэтому в учебниках последовательно проводится алгоритмический подход.
Действующая в настоящее время «Примерная программа по информатике для основной школы», одобренная решением федерального учебно-методического объединения по общему образованию (протокол от 8 апреля 2015 г. № 1/15) рекомендует для изучения в основной школе классический минимальный набор понятий последовательного императивного программирования: имена и значения переменных, типы данных, оператор присваивания, массивы, ветвления, циклы, процедуры. Однако примерная программа не фиксирует ни глубину изложения этого материала, ни объем, отводимый ему в учебнике. Авторы сочли необходимым изложить этот материал достаточно детально и в каждом из 3 учебников вопросы, так или иначе связанные с программированием, занимают до половины всего объема.
При этом сделана попытка, не углубляясь в профессиональное программирование, которое, разумеется, не должно быть частью общего образования, избежать и примитивного подхода, при котором все ограничивается изучением простейших синтаксических конструкций конкретного языка, без обсуждения содержательных примеров и проведения какого либо систематического тренинга.
Поэтому авторы учебника ограничились ровно тем набором понятий последовательного программирования, который предусмотрен примерной программой "--- никакие дополнительные вопросы, например, сложные структуры данных или подходы объектного программирования в учебниках не затрагиваются. Но, по мнению авторов, элементы программирования, предусмотренные программой, должны быть усвоены твердо. В частности, одним из важнейших разделов Примерной программы авторы считают «Примеры задач обработки данных». В этом разделе приведены примеры задач, которые должны уметь решать ученики по завершению курса:
- нахождение минимального и максимального числа из двух, трех, четырех данных чисел;
- нахождение всех корней заданного квадратного уравнения;
- заполнение числового массива в соответствии с формулой или путем ввода чисел;
- нахождение суммы элементов данной конечной числовой последовательности или массива;
- нахождение минимального (максимального) элемента массива.
Авторы учебника стремились сделать для учеников, освоивших курс, перечисленные и им подобные задачи рутинными. Учебники и авторская программа составлены в предположении, что в течение каждого года обучения каждый ученик, работая в классе и дома, выполнит несколько десятков простых упражнений и задач, требующих написания одного-двух десятков строк кода.
Но изучение программирования не сводится к рассмотрению базовых понятий и задач. Все эти понятия и программирование в целом рассматриваются как инструмент для решения содержательных задач. Ученики должны понимать, что главное "--- не применить цикл или заполнить массив, а решить задачу, и любые циклы и массивы нужны не сами по себе, а как средство для решения задачи.
В соответствии с этим подходом во все темы курса так или иначе вносится алгоритмическое содержание. Например, изучение файловой системы компьютера сопровождается описанием программных инструментов работы с файлами, рассмотрение систем счисления завершается построением формальных алгоритмов перевода. В разделе «Моделирование» в учебнике 9 класса, рассматриваются сравнительно сложные содержательные задачи, для решения которых не требуется специальных программистских знаний сверх школьного курса, но необходима логика, алгоритмическая культура, умение анализировать задачу и выстраивать последовательность действий. Это, например, такие задачи, как приближенное решение уравнений методом половинного деления, вычисления методом Монте-Карло, моделирование физических процессов (на примере задачи о вытекании воды из кубического бака). Решение каждой из этих задач в тексте учебника доводится до работающей программы, а упражнения посвящены модификациям этих программ для решения аналогичных задач.
Безальтернативная ориентация на школьный алгоритмический язык и учебную систему КуМир
Все программирование в учебниках ведется на школьном алгоритмическом языке, предполагается использование свободно распространяемой системы программирования КуМир. Учебники тесно интегрированы с алгоритмическим языком и с системой КуМир. В учебниках 7 и 8 класса интенсивно используются исполнители КуМира Робот и Чертежник, система КуМир регулярно упоминается в учебниках всех трех классов, многие иллюстрации сделаны на основе скриншотов системы, оформление программ в тексте сделано точно таким же, как в окне редактора КуМира.
В процессе работы над учебниками авторы тесно сотрудничали с разработчиками КуМира, по просьбе авторов в систему были внесены многочисленные правки и усовершенствования. Эта работа продолжается, предполагается, что новые версии КуМира в течение ближайших нескольких лет будут сохранять стопроцентную совместимость с учебниками.
КуМир был выбран авторами по нескольким причинам.
Мы считаем программирование в первую очередь инструментом для решения задач, а инструмент не должен отвлекать слишком много сил на свое освоение. КуМир очень прост в освоении и использовании, он позволяет новичку на первом же занятии полностью решить (то есть, набрать текст программы, запустить, отладить, получить результат) несколько простых, но вполне содержательных задач.
КуМир содержит развитые средства отладки, удобные и понятные для начинающего, простой русскоязычный интерфейс, возможность проектирования и выполнения заданий и курсов (практикумов) с автоматизированной оффлайн проверкой. Все это делает его удобной учебной системой, более эффективной при обучении, чем доступные сегодня профессиональные среды.
Встроенный в КуМир школьный алгоритмический язык "--- простой, но достаточно богатый язык программирования. Хотя по набору понятий (выразительной силе), алгоритмический язык похож на Паскаль, считать его «русским Паскалем» нельзя "--- это язык с более простой и естественной для новичка синтаксической структурой. Упрощения проведены, в первую очередь, по методическим соображениям и нацелены на то, чтобы ученик мог быстро и эффективно освоить базовые понятия программирования, не отвлекаясь на непринципиальные технические детали. Например, в алгоритмическом языке, в отличие от Паскаля, не нужно думать о том, где ставить и где не ставить точку с запятой, где нужно, а где не нужно использовать операторные скобки begin{}-end и т.д. КуМир позволяет избавиться от затрат времени на освоение подобных непринципиальных деталей и потратить высвободившиеся драгоценные учебные часы на более содержательные вопросы.
Задания, требующие программирования, могут выдаваться ученикам в электронной форме в виде практикумов со встроенной оффлайн проверкой каждого задания и возможностью сдачи выполненных заданий онлайн. Тем самым ученик сможет в процессе выполнения каждого задания получать отклик от проверяющей программы и отлаживать решение, а учитель будет избавлен и от рутинной проверки правильности составленных учениками программ и от ручного ведения учета результатов каждого ученика. Для этого необходимо предоставить в распоряжение учителя готовые практикумы по всем задачам курса. Ряд практикумов по решению задач в КуМире с автоматизированной проверкой уже разработан К. Поляковым и Д. Кириенко и может быть найден в интернете и скачан для некоммерческого использования. К лету 2017 года авторы планируют разместить в интернете свободно распространяемые практикумы, разработанные для поддержки учебников.
Независимость от прикладного ПО
В соответствии с государственным образовательным стандартом учебники содержат разделы, посвященные современной компьютерной технике и программному обеспечению. Рассматриваются, в частности, системы работы с текстами, с графикой, отдельные главы посвящены электронным таблицам и базам данных.
При этом везде соблюдается принцип независимости от конкретного программного обеспечения. Система КуМир оказывается единственным явно используемым программным продуктом. Все остальные программные системы могут упоминаться в качестве примера, но нигде не рассматриваются подробно, ничего не говорится о том, какой пункт меню выбрать, какую клавишу нажать и т.д.
В учебнике излагаются только общие принципы. Например, в главе об электронных таблицах рассматриваются принципы организации таблиц, программирование формул, решаются достаточно сложные задачи, но все изложение организовано так, что его одинаково легко применить и в Microsoft Excel и в офисных системах СПО. Авторы стремятся научить общим принципам решения задач, а конкретную систему школьники должны осваивать самостоятельно или под руководством учителя.
Примечания и отзывы
Plays:105 Comments:0



