Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ 14
1.1. Моделирование как метод научного познания 14
1.1.1. Философская и научная интерпретация базовых понятий моделирования 14
1.1.2. Анализ существующих подходов к классификации моделей и видов моделирования21
1.1.3. Моделирование как процесс исследовательской деятельности и средство проведения эксперимента 31
1.2. Психолого-педагогические условия обучения моделированию в базовом курсе информатики 38
1.2.1. Особенности развития школьников подросткового возраста... 38
1.2.2 Анализ возможностей развития интеллектуальных умений на уроках информатики 43
1.2.3. Отбор методов обучения моделированию 50
1.3. Отражение моделирования в современных концепциях школьного курса информатики55
1.3.1. Сравнительная характеристика учебных программ по информатике 55
1.3.2. Представление содержательной линии моделирования в школьных учебниках по информатике 62
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 1 67
ГЛАВА 2.ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕТОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ МОДЕЛИРОВАНИЮ 69
2.1. Системно-информационная концепция обучения информатике как основа методики обучения моделированию 69
2.2. Отбор содержания и конструирование методики освоения базовых понятий моделирования 71
2.2.1. Критерии отбора содержания и построение графа учебных элементов 71
2.2.2. Формирование информационной картины мира на базе освоения понятий объект, система, класс 76
2.2.3. Формирование представления об информационной модели 86
2.2.4. Классификация моделей как средство систематизация знаний в курсе информатики 95
2.2.5. Развитие представлений о модели при изучении прикладных сред 101
2.3. Формализованный подход к моделированию как основа
исследовательского метода обучения 106
2.3.1. Этапы моделирования как средство выработки ориентировочной основы деятельности 106
2.3.2. Развитие интеллектуальных умений на этапе постановки задачи 108
2.3.3. Развитие умений построения алгоритма деятельности на этапе разработки модели 117
2.3.4. Развитие умений осмысления результатов деятельности и принятия решения 119
2.4. Комплекс прикладных исследовательских задач по моделированию
как средство обучения 123
2.4.1. Критерии отбора исследовательских задач по моделированию 123
2.4.2. Отбор задач на моделирование в среде графического редактора 128
2.4.3. Отбор задач на моделирование в среде электронной таблицы 134
2.4.4. Отбор задач на моделирование в среде СУБД 135
2.4.5. Отбор задач на моделирование в среде текстового процессора 139
2.4.6. Учебные исследовательские задачи по моделированию как основа организации межпредметных связей и интеграции знаний 141
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2 146
ГЛАВА 3.ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ И ЕГО РЕЗУЛЬТАТЫ 148
3.1. Основные задачи и этапы педагогического эксперимента 148
3.2. Определение эффективности методики в ходе формирующего эксперимента 164
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3 173
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 175
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 176
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 190
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 194
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 196
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 201
- Моделирование как метод научного познания
- Системно-информационная концепция обучения информатике как основа методики обучения моделированию
- Основные задачи и этапы педагогического эксперимента
Введение к работе
Развитие аппаратного и программного обеспечения современных компьютеров привело к стремительной информатизации всех сфер производственной, общественной, образовательной деятельности. Современные производственные задачи решаются при помощи разнообразных прикладных инструментальных сред. На первый план выступает потребность современного общества в специалистах по использованию этих сред для решения конкретных прикладных задач в различных сферах трудовой деятельности. В связи с этим формируется новая задача общеобразовательной школы — дать учащимся первоначальные навыки технологии работы и развить умение решать задачи в прикладных программных средах.
Для решения этой задачи необходимо совершенствовать образовательные технологии, которые в настоящее время характеризуются переходом от учения как функции запоминания к учению как процессу умственного развития; от чисто ассоциативной, статической модели знаний к динамически структурированным системам умственных действий; от внешней мотивации учения к внутренней нравственно волевой регуляции.
Проблемам информатизации образования посвящены работы многих отечественных ученых, педагогов и дидактов. Теоретическим проблемам информатизации образования и использования информационных технологий в системе непрерывного образования посвящены работы ученых Г.А. Бордовского, В.М. Глушкова, Г.А. Звенигородского, В.А. Извозчикова, Б.С. Гершуньского, М.П. Лапчика, В.Г. Разумовского, И.А. Румянцева, А.А. Самарского, М.В Швецко-го. Концептуальные вопросы содержания курса информатики в общеобразовательной школе рассмотрены в работах А.П. Ершова, А.А. Кузнецова, Н.В. Макаровой, И.Б. Первина, С.А. Бешенкова, Роберт ИВ. Вопросы методики преподавания школьного курса информатики рассмотрены в работах В.А. Бело-шапки, А.Г. Гейна, Н.В. Макаровой, Н.Д. Угриновича и др.
В течение довольно короткого исторического периода, прошедшего с момента введения информатики в учебный план средней школы исследователи решали вопросы выработки целей изучения информатики, определения уровней обучения работе на компьютере. Были конкретизированы принципы общей дидактики применительно к преподаванию информатики. Особое внимание уделялось переосмыслению фундаментальных понятий компьютерной грамотности и информационной культуры, использованию традиционных и выработке новых дидактических средств и форм обучения информатике, исследованию возможностей развития интеллектуальных умений.
Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения затрагивали Машбиц Е.И., Монахов В.М.
На настоящий момент существует несколько концепций обучения информатике, различных подходов к изложению курса. Дискуссии по вопросам теории и методики преподавания информатики не прекращаются. Все это говорит о том, что информатика, как учебный предмет, все еще находится в стадии становления.
Педагогами и психологами рассматривался и дискутируется до сих пор вопрос о снижении возрастного уровня, с которого можно вводить информатику. Решение о переносе базового курса информатики на среднюю ступень общеобразовательной школы поставило задачу отбора содержания и разработки учебных пособий по информатике для данной возрастной группы.
Важнейшей образовательной функцией является развитие творческого потенциала учащихся. Исследователи отмечают, что выполнение этой функции на уроках информатики можно достичь при использовании принципов развивающего и проблемного обучения. В.П. Беспалько представил структуру деятельности в виде процесса "восхождения" по четырем последовательным уровням усвоения, отображающим развитие опыта учащегося: ученического, алгоритмического, эвристического и творческого. Опыт творческой деятельности формируется через решение проблемных задач разной направленности и, в частности, через исследовательскую деятельность.
Одним из важнейших инструментов исследовательской деятельности является моделирование. Подобно тому, как модель можно назвать отражением объективной реальности в сознании человека, так моделирование можно назвать основой сознательной деятельности человека. Именно поэтому содержательная линия моделирования присутствует в образовательном стандарте предмета Информатика. Однако имеющиеся учебники по информатике, рекомендованные Российским комитетом по образованию, а также разнообразные методические пособия и статьи в недостаточной степени освещают тему моделирования, затрагивая лишь отдельные аспекты. Не разработаны вопросы, связанные с методикой формирования базовых понятий моделирования, а также применения прикладных программных сред для разработки и исследования моделей.
Решение этих вопросов должно опираться на современные философские и научные трактовки этих понятий. Вопросы теории моделирования рассмотрены в работах Б.А. Глинского, А.Б. Горстко, А.Н. Лебедева, В.А. Штоффа, И.А. Полетаева, А.А. Самарского, И.Т. Фролова, Р. Шеннона, S.E. Elmagnraby, W.T. Morriss. Моделирование рассматривается учеными и как метод научного познания, и как процесс исследовательской деятельности, и как средство экспериментального исследования, и как способ теоретического мышления.
Рассмотрение вопросов моделирования в курсе информатики является основой развития мыслительных операций, называемых в педагогике способами умственных действий или интеллектуальными умениями. Исследованию возрастных особенностей развития ребенка и формирования мышления посвящены многочисленные исследования отечественных и зарубежных педагогов и психологов Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина, В.В. Давыдова, И.Я. Якиманской, Д.Б. Эльконина, Ж. Пиаже, С. Пейперта, А.А. Веденова, Н.Ф. Талызиной, В.Д. Шадрикова, С.А. Шапоринского, Г.И. Щукиной и др.
Благодаря развитию современных компьютерных технологий в настоящее время разработано достаточное количество программных комплексов для виртуального моделирования в различных предметных областях, в которых используется так называемое визуальное моделирование, а исходные математические модели, алгоритмы и программы скрыты от пользователя. Такая мето- дология позволяет исследователю сосредоточиться на своих задачах в конкретной предметной области, не вторгаясь в область математики для разработки математической модели и алгоритма и в область программирования для составления программы. Компьютер из элитарного инструмента программистов превращается в инструмент массового пользователя. Поэтому на первый план выступает задача разработки единого формализованного подхода к построению и исследованию моделей. Этот подход должен быть намного шире, чем широко описанная в учебных пособиях технология моделирования на основе разработки и отладки компьютерной программы, реализующей модель. Исходя из сказанного, актуальность настоящего исследования заключается в отсутствии к моменту исследования методики обучения моделированию для средней ступени общеобразовательной школы; в отсутствии систематического изложения понятийного аппарата моделирования; в необходимости рассмотрения моделирования как средства исследовательской деятельности применительно к решению задач в прикладных программных средах и развития на основе этой деятельности интеллектуальных умений учащихся.
Объектом исследования является процесс обучения базовому курсу информатике в общеобразовательной школе.
Предметом исследования является методика обучения моделированию в базовом курсе информатики и организация исследовательской деятельности на основе решения задач по разработке и построению моделей в прикладных программных средах.
Цель исследования заключается в разработке, обосновании и экспериментальной проверке методики обучения моделированию в базовом курсе информатики, обеспечивающей развитие интеллектуальных умений.
Гипотеза исследования. Если разработать методику обучения моделированию в базовом курсе информатики, сочетающую теоретический материал, в основе которого лежит формализованный подход к разработке и исследова- нию моделей, и комплекс исследовательских задач, обеспечивающий интеграцию знаний из различных образовательных областей, то это обеспечит развитие у учащихся широкого спектра интеллектуальных умений таких как абстрагирование и конкретизация, обобщение, классификация, анализ, осмысление результатов своих действий.
В соответствии с выдвинутой гипотезой и целью были поставлены следующие задачи:
Провести анализ отечественной и зарубежной философской и научной литературы по проблемам моделирования.
На основе анализа психолого-педагогической литературы и методической литературы определить условия развития интеллектуальных умений учащихся подросткового возраста.
Проанализировать методические подходы к преподаванию моделирования в курсе информатики.
Определить место моделирования в базовом курсе информатики.
Отобрать систему базовых понятий при обучении моделированию и разработать логическую последовательность их изучения.
Разработать формализованный подход к разработке и исследованию моделей в виде схемы, определяющей ориентировочную основу деятельности.
Разработать комплекс учебно-прикладных исследовательских задач по моделированию в различных прикладных программных средах.
Разработать и обосновать методику организации исследовательской деятельности на уроках информатики.
Проверить на педагогическом эксперименте эффективность разработанной методики.
Методологическую основу исследования составляют законы и категории материалистической диалектики, которые требуют всестороннего подхода к изучению педагогического процесса и конкретных педагогических явлений с точки зрения их всеобщей связи, развития, перехода количественных изменений в качественные, раскрытия внутренних противоречий и борьбы противоположностей; философское учение о роли практики в научном познании, которое требует глубокого изучения и обобщения педагогического опыта; законы и категории педагогической науки, которые определяют общие подходы к познанию и использованию закономерностей обучения, воспитания и развития личности, установлению эффективных путей преобразовании практики воспитательно-образовательной деятельности. Основные категории и законы педагогики описаны в трудах ученых Бабанского Ю.К., Беспалько В.П., Занкова Л.В., Кирилловой Г.Д., Лернера И.Я, Пидкасисто-го П.И., Скаткина М.Н.
Методы исследования:
Анализ зарубежной и отечественной научной, психолого-педагогической литературы с целью выявления современного состояния и определения путей достижения целей по проблеме исследования.
Изучение и обобщение педагогического опыта на основе анализа учебных программ школьного курса информатики, учебников и методических пособий, анкетирования и интервьюирования учителей.
Проведение педагогических измерений на основе наблюдения за учебным процессом, анализа результатов тестирования учащихся.
Проведение педагогического эксперимента с целью доказательства эффективности разработанной методики.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены построением методики на основе достижений педагогики, психологии и использованием научно обоснованных методических приемов; использованием методов математической статистики для определения и доказательства эффективности разработанной методики; итогами опытно-экспериментальной работы, которые на количественном и качественном уровне подтвердили эффективность разработанной методики; согласованностью прогнозируемых результатов исследования результатам внедрения методики в школах Санкт-Петербурга. Логика исследования
Общее ознакомление с проблемой исследования. Анализ философской, научной и методической литературы по проблеме исследования.
Изучение передового педагогического опыта по организации обучения моделированию, анализ интеллектуального развития учащихся старшего подросткового возраста
Формирование цели и разработка гипотезы исследования. Поиск методов исследования.
Определение роли и места моделирования в курсе информатики, выявление внутри и межпредметных связей. Отбор материала для конструирования методики обучения моделированию.
Отбор прикладных сред для проведения моделирования и базового набора технологических приемов работы в этих средах;
Разработка методики преподавания теоретических основ моделирования в курсе информатики.
Разработка формализованного подхода к проведению моделирования.
Разработка комплекса прикладных исследовательских задач по моделированию из различных предметных областей, направленного на развитие интеллектуальных умений у школьников.
Осуществление экспериментальной проверки разработанной методики и доказательство ее эффективности.
Научная новизна исследования заключается в разработке методики обучения моделированию в базовом курсе информатики, обеспечивающей развитие интеллектуальных умений учащихся и включающей формирование системы базовых понятий моделирования в контексте общей информационной картины мира, комплекс учебных исследовательских задач по моделированию в прикладных программных средах, формализованный подход к проведению моделирования в качестве ориентировочной основы исследовательской деятельности.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что проведено теоретическое обоснование методики обучения моделированию в базовом курсе информатики предложена система базовых понятий моделирования в школьном курсе информатики; уточнено понятие информационной модели применительно к базовому курсу информатики; предложен формализованный подход к построению и исследованию моделей и обоснована целесообразность его применения в качестве ориентировочной основы исследовательской деятельности; разработан комплекс исследовательских задач по моделированию, направленный на развитие интеллектуальных умений учащихся, который на основе межпредметных связей обеспечивает более глубокое усвоение знаний не только по информатике, но и по другим школьным предметам; » обосновано, что разработанная методика способствует развитию интеллектуальных умений учащихся, таких как сравнение, абстрагирование, конкретизация и обобщение, классификация и структуризация, анализ и рефлексия. Практическая значимость исследования подтверждается тем, что разработанная методика вошла составной частью в структуру курса информатики на базе системно- информационного подхода, разработанного профессором Н.В. Макаровой, и опубликована в учебно-методическом комплекте, допущенных Мини стерством образования для преподавания школьного курса информатики; внедрена в обучение в школах г. Санкт-Петербурга. На защиту выносятся следующие положения
1. Развитие интеллектуальных умений учащихся обеспечивается за счет использования методики обучения моделированию в базовом курсе инфор- матики, сочетающей теоретический материал, в основе которого лежит формализованный подход к разработке и исследованию моделей, и комплекс учебных исследовательских задач по моделированию в прикладных программных средах.
Ориентировочная основа исследовательской деятельности учащихся на уроках информатики формируется на базе разработанного формализованного подхода, состоящего в выделении ряда последовательных этапов разработки и исследования моделей.
Построение комплекса задач по моделированию в различных прикладных программных средах на основе межпредметных связей обеспечивает более глубокое усвоение знаний не только по информатике, но и по другим школьным предметам
Апробация и внедрение результатов исследования
Основные положения методики, представлены в докладах на 4-х конференциях по проблемам информатизации образования, опубликованы в сборниках научных статей;
В рамках курсов повышения квалификации на базе Университета педагогического мастерства разработанной методике были обучены не менее 110-и учителей Санкт-Петербурга;
Эффективность методики проверялась на базе учебно-методического центра Красносельского района Санкт-Петербурга;
Разработанная методика используется для преподавания в курсе информатики во многих школах Санкт-Петербурга.
Объем и структура исследования
Материал диссертационного исследования состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений. Основное содержание содержит 177 страниц текста, поясняющие рисунки. Некоторые виды материала структурированы в таблицы. Библиография содержит 204 наименования (15 стр).
Моделирование как метод научного познания
Растущий интерес философии и методологии познания к теме моделирования был вызван тем значением, которое метод моделирования получил в современной науке, и в особенности в таких ее разделах, как физика, химия, биология, кибернетика, не говоря уже о многих технических науках.
Многочисленные факты, свидетельствующие о широком применении метода моделирования в исследованиях, некоторые противоречия, которые при этом возникают, потребовали глубокого теоретического осмысления данного метода познания, поисков его места в теории познания. Этим можно объяснить большое внимание, которое уделяется философами различных стран этому вопросу в многочисленных работах.
Исследование гносеологического значения моделирования должно начинаться с определения двух связанных между собой понятий "модель" и "моделирование", которые представляют объект и действие в некоторой отрасли научного знания.
Слово "модель" произошло от латинского слова "modelium", означает: мера, образ, способ и т.д. Его первоначальное значение было связано со строительным искусством, и почти во всех европейских языках оно употреблялось для обозначения образа или прообраза, или вещи, сходной в каком-то отношении с другой вещью" [197, с.7]. По мнению многих авторов [27, 86, 197], модель использовалась первоначально как изоморфная теория. После создания Декартом и Ферма аналитической геометрии моделью стало понятие, подразумевающее теорию, которая обладает структурным подобием по отношению к другой теории. Две такие теории называются изоморфными, если одна из них выступает как модель другой, и наоборот.
С другой стороны, в таких науках о природе, как астрономия, механика, физика, химия, термин "модель" стал применяться для обозначения того, к чему данная теория относится или может относиться, того, что она описывает. В.А. Штофф отмечает, что "здесь со словом "модель" связаны два близких, но несколько различных понятия" [197 с.8]. Под моделью в широком смысле понимают мысленно или практически созданную структуру, воспроизводящую часть действительности в упрощенной и наглядной форме. Модель в этом смысле выступает как некоторая идеализация, упрощение действительности, хотя сам характер и степень упрощения, вносимые моделью, могут со временем меняться. В более узком смысле термин "модель" применяют тогда, когда хотят изобразить некоторую область явлений с помощью другой, более хорошо изученной, легче понимаемой.
Таким образом, в этих двух случаях под моделью понимается либо конкретный образ изучаемого объекта, в котором отображаются реальные или предполагаемые свойства, строение и т.д., либо другой объект, реально существующий наряду с изучаемым и сходный с ним в отношении некоторых определенных свойств или структурных особенностей. В этом смысле модель — не теория, а то, что описывается данной теорией — своеобразный предмет данной теории.
Во многих дискуссиях, посвященных гносеологической роли и методологическому значению моделирования, термин "моделирование" употреблялся как синоним познания, теории, гипотезы и т.п.
Системно-информационная концепция обучения информатике как основа методики обучения моделированию
Разработанная в диссертации методика обучения моделированию опирается на системно-информационную концепцию обучения информатики, выдвинутую проф. Н.В. Макаровой [108] и лежащую в основе комплекта учебников по информатике [68-70, 72]. Эта концепция базируется на идеях системного анализа и использования для их реализации информационных технологий.
Рассмотрим основные положения этого подхода. Системный анализ является целенаправленной творческой деятельностью человека, на основе которой обеспечивается представление объекта в виде системы и исследование его. Привлечение методов системного анализа для решения проблем применяется в тех случаях, когда приходится осуществлять выбор в условиях неопределенности, которая появляется при наличии факторов, не поддающихся строгой количественной оценке. Методы системного анализа позволяют выявить характерные свойства изучаемых объектов, провести необходимую формализацию при постановке задачи и разработать информационную модель. При этом объект в зависимости от поставленной цели может рассматриваться либо как целостная структура, либо как система более простых взаимосвязанных объектов. Философский словарь [182] определяет систему как совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Основными системными принципами являются:
целостность - принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих и невыводимость из последних свойств целого, зависимость каждого элемента, свойства и отношения системы от его места и функций внутри целого;
структурность - наличие составных элементов;
наличие связей и отношений;
иерархичность;
множественность описания;
существование в определенной среде.
При определении системы большое значение имеет субъективное отношение к ней исследователя, поскольку он определяет множество объектов, входящих в рассматриваемую систему, и состав среды, которая ее окружает.
Практическая реализация системного анализа тем труднее, чем больше и сложнее система. Величина и сложность - взаимодополняющие параметры системы. С увеличением числа элементов возрастает число возможных связей между ними. Сложность возрастает из-за многообразия и неоднородности свойств элементов, а также разного качества связей между ними. Таким образом, системы отличаются не только качеством составляющих их элементов, но и уровнем организации.
Одним из современных инструментов системного анализа и синтеза систем является моделирование. Как практическое средство системного исследования различных объектов и процессов используется информационное (абстрактное) моделирование - исследование информационных моделей и использованием компьютерных информационных технологий. Именно эта направленность данной концепции позволяет ее называть системно-информационной.
При построении любой модели преследуются конкретные цели. Изучение одних сторон моделируемого объекта может осуществляться отказом от исследования других сторон. Для одного и того же объекта может быть построено несколько моделей, отображающих определенные стороны исследуемого объекта или характеризующих его с разной степенью детализации. Адекватность модели и оригинала — одна из важнейших проблем моделирования.
Овладение методикой и средствами системного анализа способствует развитию мышления, уровень которого определяется способностью оперативно обрабатывать информацию и принимать на ее основе обоснованные решения.
Ребенок, познавая мир, формирует и развивает свое мышление. Его мышление еще не отягощено наслоениями разнообразных знаний и можно, определив цели, методы и средства, начать планомерное его развитие на основе системного подхода.
Развитие мышления должно идти целенаправленно, чтобы постепенно формировалось умение рассуждать, проводить исследование с системных позиций. Очень важен прагматический аспект, связанный с умением подойти к конкретному делу с системных позиций, уметь, охватив всю проблему в целом, вычленить главное, сгруппировать по мере значимости второстепенные факторы. Не говоря ученику о теории системного анализа, можно научить его при решении любой проблемы правильно ставить цель, выделять главное и второстепенное, уметь расчленять крупный объект изучения на более простые, указывая между ними связи, отбирать необходимую о них информацию, а далее уметь целенаправленно проводить исследование.
Это значит, в каждом ребенке нам предоставляется возможность взрастить исследователя, творчески подходящего к решению любой проблемы, способного самостоятельно мыслить, рождать идеи, проводить исследование, принимать обоснованные решения.
Таким образом, в основу системно-информационной концепции обучения положены следующие ключевые понятия информация, объект, система, модель, информационная модель, моделирование, мы приходим к необходимости раскрытия и изучения этих понятий с использованием современных компьютерных технологий.
Основные задачи и этапы педагогического эксперимента
Экспериментальная проверка эффективности методики преподавания моделирования и ее влияния на развитие интеллектуальных умений учащихся проводилась в течение 1998-2001 годов.
Основной целью проведения педагогического эксперимента являлось исследование влияния разработанной нами методики на развитие интеллектуальных умений учащихся средней ступени общеобразовательной школы в процессе их обучения информатике. Для реализации этой цели эксперимент предусматривал решение следующих задач;
1. Изучение и теоретический анализ вопросов, связанных с моделированием как методом научного познания.
2. Исследование методических подходов и проблем обучения содержательной линии «Формализация и моделирование» в базовом курсе информатики.
3. Исследование психолого-педагогических проблем, связанных с переносом базового курса информатики в среднее звено общеобразовательной школы.
4. Построение, разработка и внедрение методики обучения моделированию в учебный процесс.
5. Определение эффективности разработанной методики обучения.
В соответствии с поставленными целями и задачами, педагогический эксперимент проводился в три этапа: поисковый, констатирующий, формир адщий. Каждый этап определялся своими целями и задачами, средствами и методами их достижения и полученными результатами.
Всего в эксперименте принимало участие 422 ученика, 15 учителей и методистов. Основной площадкой проведения эксперимента являлся Учебно-методический центр информатизации образования Красносельского района (УМЦ ИНФОБ). Большую помощь в организации эксперимента оказала директор центра Н.В. Бусыгина. На базе этого центра одновременно ежегодно проходит обучение свыше 2000 учащихся 5-11 классов более 20 районных школ, что позволяет собрать достаточно обширный статистический материал для проверки гипотезы исследования. Дополнительную валидность результатам эксперимента придает и тот факт, что указанные школы — неспециализированные, а это означает, что мы имеем дело со среднестатистическим контингентом учащихся. Помимо этого эксперимент проводился и в других школах Санкт-Петербурга учителями-слушателями курсов повышения квалификации при Университете Педагогического мастерства в 1998-2001 годах. Для участия в эксперименте были приглашены учителя высокой квалификации. В Таблица 10 приведена информация о том, где и кем проводилось экспериментальное исследование и степень участия на каждом этапе.
Ниже описан ход проведения этапов педагогического эксперимента. Поисковый этап эксперимента. На этом этапе определялась проблематика и актуальность темы исследования. Этап этот проводился с 1996 по 1998 годы. Были поставлены следующие задачи:
1. Определение актуальности темы исследования.
2. Определение объективных возможностей развития интеллектуальных умений учащихся 7-9 классов.
3. Выявление методических проблем, связанных с преподаванием информатики в школе и моделирования, в частности.
4. Формирование предварительной гипотезы исследования.
Для решения этих задач были использованы следующие методы исследования:
1. Теоретический анализ философской, научной, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования.
2. Изучение существующих программ и методов обучения информатике в исследуемом возрасте, изучение возрастных особенностей учащихся исследуемого возраста.
3. Анкетирование и интервьюирование преподавателей, обобщение опыта обучения информатике учеников 7-9-х классов.
4. Наблюдения за учащимися на уроках, проверка качества усвоения материала.
5. Изучение и качественный анализ преподавательского состава по информатике.
