Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретический базис методики обучения программированию учащихся на основе системно-деятельностного подхода 14
1.1 Системно-деятельностный подход
как методологическая основа обучения 14
1.1.1 Системно-деятельностный подход и «портрет выпускника школы» в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего (полного) общего образования 14
1.1.2 Принципы системного подхода и его роль в школьном образовании 16
1.1.3 Содержание деятельностного подхода и его реализация в педагогическом процессе 19
1.2 Аналитический обзор методик обучения программированию и моделированию в школьном курсе информатики 26
1.2.1 Парадигмы школьной информатики 26
1.2.2 Программирование как профессиональная деятельность и как учебная деятельность 32
1.2.3 Моделирование как метод научного познания и как учебное действие в школьном курсе информатики 34
1.2.4 Методические подходы обучения программированию и моделированию 38
1.3 Психолого-педагогические условия обучения программированию и моделированию учащихся старшей школы 52
1.3.1 Психологические особенности личности 52
1.3.2 Анализ психологических особенностей обучения программированию и моделированию учащихся старшей школы 55
Выводы к главе 1 61
ГЛАВА 2. Обучение программированию в процессе моделирования в базовом курсе информатики на основе системно-деятельностного подхода 63
2.1 Общая характеристика методики обучения программированию,
обеспечивающей реализацию системно-деятельностного подхода 63
2.1.1 Компоненты учебной деятельности при обучении программированию 63
2.1.2 Базовые понятия методики 68
2.1.3 Дидактические приципы отбора содержания раздела программирования в курсе информатики 77
2.2 Характеристика компонета мотивации деятельности 82
2.3 Характеристика компонента освоения инструментария программирования 85
2.3.1 Принципы выбора среды программирования 86
2.3.2 Структура компонента освоения инструментария программирования 93
2.4 Характеристика компонента деятельности по моделированию 100
2.4.1 Обоснование отбора задач моделирования 101
2.4.2 Структура компонента деятельности по моделированию 105
2.5 Формирование универсальных учебных действий и развитие системного мышления как ожидаемый результат обучения на основе методики 118
2.6 Примерные учебные планы 127
Выводы к главе 2 130
ГЛАВА 3. Педагогический эксперимент 133
3.1 Поисковый этап педагогического эксперимента 133
3.2 Констатирующий этап педагогического эксперимента 140
3.2.1 Задачи констатирующего этапа педагогического эксперимента 140
3.2.2 Уровень развития системного мышления учащихся старшей школы на начало обучения 141
3.2.3. Ведущие мотивы учебной деятельности учащихся старшей школы на начало обучения 148
3.2.4 Результаты констатирующего эксперимента 152
3.3 Формирующий этап педагогического эксперимента 153
3.3.1 Задачи формирующего этапа педагогического эксперимента 153
3.3.2 Предметные результаты освоения программирования 154
3.3.3 Уровень умственного развития учащихся старшей школы к окончанию обучения 156
3.3.4 Ведущие мотивы учебной деятельности учащихся старшей школы к окончанию обучения 161
3.3.5 Оценка эффективности методики по результатам формирующего этапа педагогического эксперимента 165
Выводы к главе 3 168
Заключение 169
Библиографический список 171
- Содержание деятельностного подхода и его реализация в педагогическом процессе
- Дидактические приципы отбора содержания раздела программирования в курсе информатики
- Обоснование отбора задач моделирования
- Уровень развития системного мышления учащихся старшей школы на начало обучения
Содержание деятельностного подхода и его реализация в педагогическом процессе
Развитие современного общества характеризуется высоким уровнем информатизации, усложнением техники и, следовательно, предъявляет более высокие требования к подготовке и развитию членов общества. Абстрактно-философский подход к определению целей воспитания изменяется в различные периоды развития общества, но идея «о всестороннем развитии личности как цели воспитания» [124] в той или иной форме существовала и будет существовать всегда. Автор известных научных работ по педагогике И.Ф. Харламов в конце XX века, продумывая абстрактно-философский подход к определению целей воспитания, пишет: «Формирование всесторонне и гармонично развитой личности выступает не только как объективная потребность, но и становится основной целью, т.е. идеалом современного воспитания» [124]. Идеал в философии – это абстракция, отдаленная цель, к которой необходимо стремиться, осуществление всестороннего и гармоничного развития личности нельзя представлять абстрактно.
Современное представление о структурных компонентах всестороннего развития личности дает основной руководящий документ для школы – Федеральный государственный образовательный стандарт среднего (полного) общего образования, который описывает личностные характеристики выпускника школы («портрет выпускника школы»), требования к результатам освоения основной образовательной программы, выделяя личностные, метапредметные, предметные результаты освоения и методологическую основу ФГОС - системно-деятельностный подход [136]. Всякая методология выступает либо в дескриптивной (описательной), либо в прескриптивной (нормативной) форме [131]. Дескриптивная методология как учение о структуре научного знания, закономерностях научного познания служит ориентиром в процессе исследования, а прескриптивная направлена на регуляцию деятельности, разработку рекомендаций и правил осуществления деятельности.
Системно-деятельностный подход в образовании, представленный в дескриптивной форме есть единство принципов системного и деятельностного походов. Объединение идей системного и деятельностного подходов является естественной эволюцией общенаучных и психологических подходов в образовании с формированием нового подхода, получившего название системно-деятельностного.
Применительно к образованию системно-деятельностный подход определяет его целостное видение, где осуществлена взаимоувязка всех предметов, определяемая целью формирования личности учащегося. Применительно к обучению конкретному учебному предмету системно-деятельностный подход определяет его целостное видение, где осуществлена взаимоувязка всех тем, определяемая целями обучения и ожидаемыми результатами освоения. Применительно к свойствам личности учащегося системно-деятельностный подход, предполагающий познание сложного через составляющие его элементы, обеспечивает формирование научного типа мышления как результат преобразования внешней целенаправленной учебной деятельности во внутреннюю психическую путем последовательных преобразований.
Системно-деятельностный подход в прескриптивной форме представляет собой указания, рекомендации, совокупность требований по осуществлению образовательной деятельности, оформленные в материалах такого нормативного документа, как Федеральный государственный образовательный стандарт среднего (полного) общего образования. ФГОС устанавливает требования к результатам освоения учащихся основной образовательной программы как систему результатов освоения: «личностным, включающим готовность и способность обучающихся к саморазвитию и личностному самоопределению…; метапредметным, включающим освоенные обучающимися межпредметные понятия и универсальные учебные действия (регулятивные, познавательные, коммуникативные)…; предметным, включающим освоенные обучающимися в ходе изучения учебного предмета умения, специфические для данной предметной области …» [136].
В современной науке неизменно важное место занимает системный подход исследования, так как научному познанию свойственна необходимость системной организации знаний. Системный подход исследования – направление философии и методологии науки, специально-научного познания и социальной практики, в основе которого лежит исследование объектов как систем. Системный подход определяет исследование как необходимость раскрытия целостности объекта и обеспечивающих ее механизмов, выявление различных связей сложного объекта и сведение их в единое целое.
Исторически идеи системного исследования объектов мира и процессов познания возникли в античной философии (Декарт [30], Платон [107], Аристотель [2]), получили широкое развитие в философии нового времени (Кант [56], Шеллинг [125], исследовались Марксом [82] применительно к экономической структуре капиталистического общества, Дарвином [27] применительно к теории биологической эволюции. В XX веке системный подход исследования начинает занимать одно из ведущих мест в научном познании, что связано с изменением типа научных и практических задач: техника становится техникой сложных систем, в социальной сфере появляются проблемы, которые требуют взаимоувязывания экономических, социальных и других аспектов общественной жизни. Изменение типа научных и практических задач приводит к появлению общенаучных и специально-научных концепций, основанных на идее системного подхода.
Одним из основателей системного подхода исследования считается Карл Людвиг фон Берталанфи [9], формированием основных принципов системного подхода занимались А.А. Богданов [11], П. Друкер [31]. Системный подход исследования представляет собой целенаправленную творческую деятельность человека, на основе которой обеспечивается представление объекта в виде системы и его исследование. Философский словарь [122] определяет систему как совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Системный подход существует не в виде строгой методологической концепции, а в виде познавательных принципов.
Дидактические приципы отбора содержания раздела программирования в курсе информатики
В подростковом возрасте начинается качественно новый период в жизни детей. Главной потребностью этого возраста является потребность в самосознании, осмыслении своего места среди других людей.
Учащиеся в подростковом возрасте еще не владеют формальными операциями и не осознают полностью собственные процессы мышления [83]. Согласно теории когнитивного развития Ж. Пиаже «это запаздывание (логического мышления, ком. Нилова Ю.Н.) объясняется … тем, что мысль идет на службу непосредственному употреблению потребностей гораздо раньше, чем принуждает себя искать истину» [83,99]. В подростковом периоде происходит формирование операций анализа и синтеза, но имеются проблемы при проведении операций сравнения. Учащиеся подросткового периода, как правило, могут выделить и предъявить для сравнения внешние, бросающиеся в глаза признаки. Поскольку во многих ситуациях этого вполне достаточно для идентификации или различения объектов, то они не стремятся выявить скрытые, подчас важные признаки. Отсутствие навыков сравнения влечет за собой трудности в проведении обобщений и классификации, а как следствие неразвитость системного мышления.
Л.С. Выготский, как и Ж. Пиаже, особое внимание обращал на развитие мышления в подростковом возрасте, подчеркивая, что главное в развитии мышления овладение подростком процессом образования понятий, который ведет к высшей форме интеллектуальной деятельности.
В процессе обучения на ступени основной школы учебные курсы по многим предметам используют следующие виды представлений: разнотипный наглядный, иллюстративный, условно-схемный, знаково-символьный материал, что приводит к тому, что к 14-15 годам у учащихся в достаточной мере развиваются формальные операции, навыки условно-знакового представления. «Только в переходном возрасте (подростковом, ком. Нилова Ю.Н.) овладение логическим мышлением становится реальным фактом» [16], умозаключение становится выполнимым только к 14 годам.
В подростковом возрасте снижается познавательная активность ребенка в области школьных предметов, так как это период созревания новой биологической основы, на которой развиваются новые интересы. Характерной особенностью подросткового возраста является его интеллектуальная взрослость, выражающаяся в стремлении подростка что-то знать и уметь по-настоящему. Это стимулирует развитие познавательной деятельности, содержание которой выходит за пределы школьной программы.
Юношеский период является завершающим в школьной жизни ребенка. В этом возрасте происходит равномерное развитие всех физических качеств, учащиеся готовы к любой физической и умственной работе. Перед ними встает проблема выбора пути в жизни, выбора профессии, поэтому они начинают оценивать учебную деятельность с точки зрения своего будущего. Ведущей деятельностью для ребят становится учебно-профессиональная деятельность. У них меняется отношение к отдельным предметам, более четко выделяются интересы и склонности. Особенностью юношеского периода является бурное развитие самосознания.
Анализ особенности обучения программированию в подростковом и юношеском периодах опирается на результаты исследований проблемы процессов обучения, развития и оценку степени зрелости психических функций к началу обучения, описанные Л.С. Выготским в книге «Мышление и речь» [16].
Язык программирования – это искусственно созданный человеком язык для описания алгоритма, предназначенного для исполнения компьютером. Язык программирования не используется в устной форме, так как не является языком общения, это язык инструкций для формального исполнителя, которые должны быть представлены в письменной форме. Проведем параллель между изучением естественной письменной речи для общения и искусственной письменной речи для управления, опираясь на результаты исследований развития речи Л.С. Выготского, сформулируем выводы об особенностях изучения ребенком языка программирования.
Исследования Л.С. Выготского показывают, что освоение письменной речи для ребенка сложнее, чем освоение устной речи, письменная речь «не есть простой перевод устной речи в письменные знаки», «письменная речь есть совершенно особая речевая функция…, которая требует для своего хотя бы минималь ного развития высокой степени абстракции» [16]. Ребенок с помощью звуковой речи уже достиг определенной степени абстракции по отношению к предметному миру, далее он должен перейти к абстракции, которая обозначается не словами, а представлением слов в знаковой форме. Особенность письменной речи в том, что это речь без собеседника, т.е. от ребенка требуется «двойная абстракция: от звучащей стороны и от собеседника» [16], автор сравнивает письменную речь с «символизацией второго порядка».
Продолжая эту мысль, можно назвать изучение языка программирования «символизацией третьего порядка». Это уже речь с «собеседником», собеседник – компьютер требует еще более высокой степени абстракции, так как реакцию такого собеседника ребенок должен сам спрогнозировать, продумать, просчитать, ожидать, т.е. это собеседник, который думает мыслями самого программиста. Так при изучении программирования мышление, опираясь на уже сформированные степени абстракции при развитии устной речи и письменной речи, поднимается еще на одну ступень абстракции вверх.
В работе «Мышление и речь» Л.С Выготский пишет: «Понятие невозможно без слов, мышление в понятиях невозможно вне речевого мышления; новым, существенным, центральным моментом всего этого процесса, имеющим все основания рассматриваться как производящая причина созревания понятий, является специфическое употребление слова, функциональное применение знака в качестве средства образования понятий». Таким образом, в речи слово – это знак, обозначающий понятие, действие, в программировании слово – это опосредованное активное действие, с помощью которого осуществляется деятельность.
Дальнейшие исследования Л.С. Выготского показывают, что сложность изучения письменной речи связана с отсутствием мотивов для обращения к письму. Необходимость устной речи есть результат эгоцентрического сознания ребенка [99], развитие устной речи мотивировано жизненными ситуациями. «К началу школьного обучения потребность в письменной речи является совершенно незрелой. Можно даже сказать на основании данных исследования, что школьник, приступающий к письму, не только не ощущает потребности в этой новой речевой функции, но он еще в высшей степени смутно представляет себе, для чего вообще эта функция нужна ему» [16]. Освоение устного языка осуществляется бессознательно, освоение письменного языка осуществляется сознательно.
Изучение языка программирования становится еще более сложным, чем изучение письменной речи, т.к. еще меньше мотивации у ребенка при изучении языка программирования, повседневная жизнь не создает естественной потребности в искусственном языке. Освоение языка программирования должно опираться на мотивированную деятельность и будет являться сознательностью как бы второго порядка, опирающуюся на сознательно изученную письменную речь.
Требуемой мотивацией при изучении языка программирования может быть интерес, содержащийся в деятельности по исследованию окружающей действительности, которая выполняется в процессе моделирования. Моделирование - деятельность, к которой учащийся готов, так как активно вовлечен в эту деятельность с момента рождения, является ее непосредственным участником при обучении в явном или неявном виде.
Таким образом, изучение языка программирования учащимся осложнено необходимостью сформированности мышления с высоким уровнем абстрагирования и отсутствием естественной мотивации у ребенка. Однако, верны и выводы А.П. Ершова, который видит в программе «…огромный запас операционного знания, накопленный человечеством и теперь лишь актуализируемый вычислительными машинами… Еще более огромный запас программ хранится в генофонде всего живого» [33]. Поэтому, предлагая к изучению в школе язык программирования, А.П. Ершов отмечает, что «речь идет не о том, чтобы навязать детям новые, несвойственные им навыки и знания, а о том, чтобы проявить и сформулировать те стороны мышления и поведения, которые реально существуют, но формируются стихийно, неосознанно» [33].
Обоснование отбора задач моделирования
В материалах учебника [48], реализующего рассматриваемую методику деятельность по моделированию организована состоящей из двух стадий, которые характеризуются различным уровнем освоения инструментария программирования и сложностью ситуационных задач: 1 стадия. Деятельность по моделированию, ориентированная на применение изу чаемого инструментария программирования. 2 стадия. Проектная деятельность по моделированию.
Первая стадия деятельности по моделированию предполагает разработку модели информационных процессов, которые могут быть описаны главным образом изучаемым инструментарием программирования. Например, если исследуются циклические процессы с известным числом повторений, то для их описания предлагается оператор цикла с параметром. После освоения инструментария программирования предлагаются задачи по моделированию: исследование муар-эффекта, иллюстрация движения человека, вычисление количества риса на доске по известной легенде об изобретателе шахмат и т.д., то есть задачи, в которых процессы могут быть описаны с помощью цикла с параметром. Если исследуются процессы, основанные на выборе действия в зависимости от условия, то для их описания предлагается условный оператор. После освоения инструментария программирования предлагаются задачи: отображения числа прописью, иллюстрация действий юного натуралиста, вычисление числа и т.д., задачи, в которых процессы могут быть описаны с помощью условного оператора.
Деятельность по моделированию с использованием изученного инструментария программирования первой стадии должна с одной стороны поддержать формирование навыка программирования, с другой стороны ответить на вопрос о том, для чего изучался данный инструментарий. Такая деятельность дает понимание роли моделирования как метода познания мира, а программирования как инструмента моделирования и обеспечивает решение задачи «…сформированности мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки…» [136] у учащихся.
Организация первой стадии деятельности по моделированию включает демонстрационные примеры задач с решением и набор задач для самостоятельной работы.
Демонстрационные примеры предполагают обсуждение с учителем или самостоятельное рассмотрение учащимися. Такие задачи дают наглядное представление об этапах моделирования в среде программирования и позволяют на практике применить выработанный подход к моделированию. Этап компьютерного эксперимента, описывающей увлекательную, иногда забавную ситуацию решает задачу мотивации и позволяет организовать активную учебно-познавательную деятельность по анализу параметров модели и модификации модели-программы, учитывая различные образовательные потребности учащихся. Например, моделирование обработки символьных данных иллюстрируется задачей «Испуганное НЛО», целью которой является создание ASCII-анимации. При рассмотрении задачи приводится программный код, моделирующий движение объекта по экрану. Объект изображается символами. Когда объект достигает границ области, символами рисуется удар о стену, а направление движения изменяется. Учащимся предлагается протестировать программу и модифицировать ее, добавив эффект увеличения размеров НЛО при ударе и сопровождающий его звуковой сигнал.
Часть учащихся будет способна только протестировать программу, другая часть будет способна самостоятельно познакомиться с дополнительными возможностями среды программирования. Примеры учебных задач с решением и набор задач по моделированию для самостоятельной работы можно использовать в различной комбинации. Варианты комбинирования определяются уровнем изучения информатики, уровнем подготовки учащихся, вида их мотивации к учебной деятельности и возможностями учебного времени.
Первая стадия в деятельности по моделированию – это учебная деятельность, для выполнения которой были организованы все предыдущие этапы обучения, в ходе которой выполняется сложный процесс интериоризации и достигается формирование универсальных учебных действий и развитие системного мышления. Эта стадия деятельности по моделированию является обязательной.
Вторая стадия деятельности по моделированию включает демонстрационные примеры проектов с готовым решением для наглядного представления этапов моделирования в среде программирования и набор тем проектов для самостоятельной работы. Задачи этой стадии деятельности по моделированию позволяют обобщить практический опыт программирования в процессе учебной деятельности учащихся, создавая условия для реализации метода проектов.
Задачи этой стадии являются более сложными и потребуют от учащихся не только возможности использовать уже изученный инструментарий программирования и типовые алгоритмы обработки данных, но и предполагают самостоятельную деятельность по освоению новых инструментариев программирования, алгоритмов обработки данных, технологий, поэтому они ориентируются на учащихся, чей интерес к программированию выходит за рамки базового школьного курса. Выполнение проектных задач второй стадии деятельности по моделированию определяется: конкретными возможностями учебного заведения, уровнем усвоения учащихся, уровнем изучения информатики в школе, уровнем мотивации учащихся. Если условия работы в конкретном классе по конкретному учебному плану не позволяют организовать работу над проектными задачами в урочное время, то такие задачи могут быть предложены для учащихся, заинтересованных в углубленном уровне изучения программирования или использоваться как задания для элективного курса по программированию.
Логическая структура деятельности по моделированию отображает принципы последовательности и концентричности обучения (Рисунок 2.4).
Предлагаемая методика изучения программирования в процессе моделировании опирается на теорию целенаправленной учебной деятельности, согласно которой содержание обучения должно включать общие способы действий по решению широких классов задач - «новые общие схемы». П.Я.Гальперин и его сотрудники, установили этапы интериоризации [18], доказав необходимость каждого из этапов для формирования полноценного умственного действия. В качестве схемы ориентировочной основы действий для деятельности по моделированию средствами языка программирования следует использовать формализованный подход к проведению моделирования [118]. Этапы моделирования позволяют структурировать деятельность по моделированию в среде программирования:
Уровень развития системного мышления учащихся старшей школы на начало обучения
Анализ уровня развития системного мышления учащихся 11-х классов в школе со специализацией, обеспечивающей углубленный уровень освоения по информатике и ИКТ. Согласно выписке из заключения психологического обследования (Приложение 10): «Можно утверждать, что учащиеся контрольной и экспериментальной групп имеют различные интеллектуальные способности и различный потенциал к дальнейшему обучению. Это позволяет предположить, что изменения в ранее равных группах связаны с таким фактором, как условия обучения» (Таблица 3.17).
Вывод 3. Сравнение результатов психологической диагностики на начало (Таблица 3.6) и конец (Таблица 3.17) обучения учащихся в школе с углубленным уровнем преподавания информатики позволяют сделать вывод о том, что в контрольной группе у учащихся нет значительных изменений умственного развития, в экспериментальной группе выявлены существенные изменения: значительно увеличилось количество учащихся, показавших результаты на уровне общего интеллекта «выше среднего», уменьшилось количество учащихся, показавших результаты на уровне «среднем» и «низком» (Таблица 3.18).
Уровень интеллекта I группаконтрольнаяКоличество учащихся, имеющих результаты определенного уровня II группаэкспериментальнаяКоличество учащихся, имеющих результаты определенного уровня
Вывод 4. На основе сравнения данных по результатам 5 и 6 субтестов на начало обучения (Таблица 3.7) и на окончание обучения (Таблица 3.19) в школе с углубленным уровнем преподавания информатики можно утверждать, что способность к анализу и синтезу у учащихся контрольной группы изменилась, но не значительно, в то время, как у учащихся экспериментальной группы ученики с результатами «выше среднего» составили большую часть группы (увеличение на 67%), уменьшился процент учащихся со средним (уменьшение на 50%) и низким уровнем нормы (уменьшение на 17%). Анализ успешности аналитико-синтетической деятельности в задачах на математическое обобщение показал отсутствие изменений результатов в контрольной группе и незначительные изменения в экспериментальной группе: увеличение на 17% количества учащихся с уровнем «выше среднего», уменьшение на 17% количества учащихся с уровнем нормы «низкий» (Таблица 3.20).
Таблица 3.20. Изменение системного мышления учащихся по результатам субтестов 5, 6 (углубленный уровень)
Уровень интеллекта I группаконтрольнаяКоличество учащихся, имеющих результаты определенного уровня II группаэкспериментальнаяКоличество учащихся, имеющих результаты определенного уровня
Анализ результатов диагностики учебной мотивации учащихся за период обучения в 10-11 классах позволяет оценить влияние предлагаемой методики обучения программированию в старшей школе на формирование и развитие учебной мотивации. Для этого выполнено сравнение процентных показателей количества учащихся, имеющих различную мотивацию и показателей, характеризующих внутреннюю и внешнюю мотивацию на начало и окончание обучения.
Анализ мотивов учебной деятельности учащихся 11-х классов в школе без специализации, обеспечивающей базовый уровень изучения информатики и ИКТ. Диагностирование выполнено на момент окончания обучения, в нем принимало участие 28 учащихся (Приложение 11). В таблице 3.21 представлено количество и процент от общего количества учащихся имеющих мотивацию определенного ви да.
Согласно выписке из заключения психологического обследования (Приложение 11): «п.3. Исследование соотношения показателей внутренней и внешней мотивации показало, что в экспериментальной группе доминирует внутренняя мотивация; в контрольной группе доминирует внешняя отрицательная мотивация. … Можно утверждать, что учащиеся 11-го класса экспериментальной группы внутренне мотивированы в большей степени, по сравнению с учащимися 11-го класса контрольной группы. То есть успешность учебной деятельности учащихся экспериментальной группы в большей степени мотивируется внутренними стимулами в виде самореализации и зависит от самих учащихся. Тогда как высокие показатели успеваемости учащихся контрольной группы требуют внешнего положительного подкрепления и зависят в большей степени от учителей и родителей, чем от самих учащихся». Средние арифметические значения показателей мотивации достижения и соотношение показателей внешней и внутренней мотивации, полученные в ходе психологического диагностирования представлены в таблице 3.22.
Согласно выписке из заключения психологического обследования (Приложение 12): «Исследование соотношения показателей внутренней и внешней мотивации показало, что в контрольной и экспериментальной группах доминирует внутренняя мотивация». Средние арифметические значения показателей мотивации достижения и соотношение показателей внешней и внутренней мотивации (Приложение 12) представлены в Таблице 3.24.
Сравним показатели мотивации на начало обучения (Таблица 3.10, Таблица 3.11) с полученными показателями мотивации достижения, внутренней и внешней мотивации к окончанию обучения (Таблицы 3.21-3.24) в контрольной и экспериментальной группах разных школ для оценки их динамики (Таблица 3.25).
По данным таблицы 3.21 можно сделать вывод, что наиболее существенные и позитивные изменения мотивации деятельности характерны для экспериментальной группы базового уровня обучения, т.к. в этой группе на 20% увеличилось количество учащихся с мотивом стремления к успеху; увеличился показатель внутренней мотивации (+0,6); увеличился показатель внешней положительной (+0,6) мотивации и уменьшился показатель внешней отрицательной мотивации (-0,7). Таким образом, можно говорить о существенном росте внутренней мотивации к учебной деятельности при обучении на основе методики обучения программированию при моделировании ситуационных задач в классе с базовым уровнем изучения информатики.
На этапе констатирующего эксперимента выполнена первичная статистическая обработка показателей, отражающих результаты проводимых в эксперименте измерений. Для выявления закономерностей, скрытых в результатах эксперимента, необходимо на этапе формирующего эксперимента выполнить вторичную статистическую обработку результатов, полученную для учащихся двух групп: контрольной и экспериментальной, изучающих информатику на базовом уровне, так как методика разработана для базового уровня изучения в старшей школе и анализ познавательной мотивации подтверждает наибольшую эффективность методики для изучения программирования на базовом уровне.
Для выявления закономерностей можно оценить различие двух выборок, распределенных по нормальному закону, на основании критерия Стьюдента. Достоинством этого метода является то, что он может быть использован для сопоставления выборок, которые не равны по величине.
Используем показатели общего уровня интеллекта учащихся базового уровня изучения информатики в контрольной (X) и экспериментальной (Y) группах (столбец «Общая сумма», Таблица 1, Приложение 9). Количество учащихся в группах различно.