Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Теоретические основы обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц 15
1.1. Роль обучения автоматизмровалной обработке информации в среде электронных таблиц в процессе информационной подготовки специалистов гуманитарного профиля 15
1.2. Методическая система обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц 24
1.2.1. Цели обучения работе с электронными таблицами 24
1.2.2. Содержание обучения автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц 32
1.2.3. Методы, формы и средства обучения автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц ,..40
Выводы к главе 1 53
ГЛАВА 2. Методика обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц 54
2.1. Методика формирования основных понятий 54
2.2. Метод информационного моделирования как фундаментальный фактор обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц 63
2.2.1. Комплекс учебных информационных моделей для MS Excel как основное средство формирования навыков обобщения, алгоритмизации и систематизации у студентов гуманитарных факультетов вузов в процессе обучения автоматизированной
обработке информации в среде электронных таблиц 65
2.2.1.1. Организация обобщающего повторения студентами гуманитарных факультетов вузов основных возможностей электронных таблиц 69
2.2.1.2. Формирование алгоритмического мышления студентов гуманитарных факультетов вузов средствами информационного моделирования 78
2.2.1.3. Развитие системного мышления студентов гуманитарных факультетов вузов в процессе построения информационных моделей 85
2.3. Анализ вторичных данных в ходе построения информационных моделей как важный фактор подготовки будущих специалистов 93
2.4. Экспериментальное исследование эффективности методики обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц 104
Выводы к главе 2 125
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 127
Библиографический список использованной литературы 130
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Входной тест 146
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Тест по теме «Работа с базой данных в среде электронных таблиц» 148
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Анкета 156
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Результаты статистической обработки анкет... 158
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Графическая модель логики изучения темы «Базы данных» 159
ПРИЛОЖЕНИЕ 6, Алгоритм решения задачи, поставленной в п.2.2.1.2 в случае совпадения у команд рассмотренных показателей 160
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Алгоритм применения условного форматирования с целью выделения из базы данных спортсменов, день рождения которых находится «в радиусе» трех дней от дня игры 162
ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Диплом Московского Представительства Microsoft.. 163
- Роль обучения автоматизмровалной обработке информации в среде электронных таблиц в процессе информационной подготовки специалистов гуманитарного профиля
- Методическая система обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц
- Методика формирования основных понятий
Введение к работе
Стратегический потенциал общества и перспективы его дальнейшего развития уже сегодня во многом определяются не только природными, по и информационными ресурсами. Стремительное развитие новых информационных и коммуникационных технологий вносит значительные изменения в жизнедеятельность людей. Поэтому актуальной проблемой педагогических исследований является проблема подготовки будущих специалистов к жизни в информационном обществе. В условиях информатизации общества возрастают требования к знаниям, умениям и навыкам в работе с различными видами информации. Современные работодатели требуют от выпускников высших учебных заведений умении не просто грамотно решать хорошо поставленные задачи с помощью информационных технологий. Сегодня востребованы специалисты, обладающие, согласно Л.Л.Кузнецову, В. И. Пугачу, Т.В. Добудько, М.В. Матвеевой, особым способом мышления и деятельности — информационным моделированием, готовые не только реализовывать предложенные кем-то модели, но и подвергать их критическому анализу, предлагать и реализовывать свои информационные модели.
У выпускников гуманитарных вузов должна быть сформирована готовность к информационной деятельности, необходимая для использования новых информационных технологий в учебной, научной и профессиональной работе. Это состояние включает развитое логическое, системное и алгоритмическое мышление, сформированные общеучебные умения, подготовку в области гуманитарных приложений информатики, пользовательские умения и информационную культуру.
Таким образом, перед высшей школой встает задача выпуска специалистов, обладающих высоким уровнем информационной подготовки. Для достижения этой задачи федеральная целевая программа "Развитие единой образовательной информационной среды (2001-2005
5 годы)" предусматривает, в частности, «создание условий для поэтапного
перехода к новому уровню образования па основе информационных
технологий» [148].
Научные исследования в области компьютерной подготовки учащихся средней и высшей школы получили достаточно широкое и глубокое освещение в трудах С.Л. Бешеикова, Г\А. Бордовского, Л.Г. Гейна, Л.П. Ершова, В.Л. Извозчикова, В.Л. Каймина, Л.Л. Кузнецова, Э.И. Кузнецова, Л.Г. Кушниренко, М.П. Лапчика, Г.В. Лебедева, Н.В. Макаровой, Е.И. Машбица, А.В. Могилёва, В.М. Монахова, Н.И, Пака, Ю.А. Первина, И.Г. Ссмакипа, Н.Д. Угриновича, А.Ю. Уварова, Е.К. Хеннера, Ю.А. Шафрина и многих других ученых. При этом, несмотря на многочисленные изменения, которым курс «Основы информатики и вычислительной техники» в средней школе подвергался гораздо чаще других дисциплин, сегодня, в основном, согласованы его содержательные линии и разработаны тестовые задания для оценки качества знаний учащихся по всем разделам информатики. Наиболее полный комплект тестовых заданий вместе с методическими указаниями и ответами содержится в методическом пособии [50], подготовленном под руководством А.А. Кузнецова.
Гораздо сложнее обстоят дела в высшей школе. Работы, посвященные методике компьютерного обучения в вузах, ориентированы и основном на будущих учителей информатики и почти не затрагивают вопросов подготовки специалистов гуманитарного профиля. Ощущается острая нехватка методических разработок и сборников практических заданий для обучения гуманитариев информационным технологиям. Проблема усугубляется тем, что уровень базовой подготовки по информатике выпускников школ, ориентированных на получение гуманитарных специальностей, часто не удовлетворяет требованиям высшей школы.
Между тем, как справедливо отмечается в работе С.Л. Бешенкова и Е.Л. Ракитиной [10], информатику можно рассматривать, как «существенный элемент гуманитарной культуры человека, который вносит решающий вклад в формирование современного научного мировоззрения, дает ключ к пониманию многих явлений нашей жизни». Поэтому государственные образовательные стандарты для гуманитарных специальностей высшего профессионального образования предъявляют повышенные требования к информационной культуре будущих специалистов. Например, примерная программа дисциплины «Информатика» для направлений 521100 - Социальная работа, 521200 -Социология и некоторых других так определяет цель дисциплины: «ознакомить учащихся с основами современных информационных технологий, тенденциями их развития, обучить студентов принципам построения информационных моделей, проведению анализа полученных результатов, применению современных информационных технологий в профессиональной деятельности» [114]. В указанной программе рекомендовано отводить на лабораторные и практические работы ие менее 75-80% учебного времени.
Анализ научно-методической литературы показал, что организация информационной составляющей профессиональной подготовки специалиста гуманитарного направления в современных условиях должна представлять динамичный, находящийся в постоянном развитии процесс. Гибкое управление процессом обучения, обеспечение непрерывности процесса повышения мастерства и профессионализма, формирование устойчивой потребности и интереса к поиску новой профессиональной информации - вот те задачи, которые стоят перед высшей школой.
Сформулированные задачи предъявляют повышенные требования к формам, методам и средствам обучения информатике, четкому осознанию целей обучения данному предмету и отбору учебного материала,
7 обеспечивающего достижение поставленных целей, то есть ко всем
компонентам методической системы обучения.
В своей работе «О понятийном аппарате информатизации образования» [119] И.В.Роберт в качестве одной из актуальных задач, стоящих перед отечественной наукой, отмечает «создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять деятельность по сбору, обработке, передаче, хранению информационного ресурса, по продуцированию информации».
Проблема состоит в том, что зачастую в учебниках информатики, ориентированных на гуманитариев, от учащихся требуются умения решать только стандартные задачи. Обучение сводится к изучению основ работы с операционными системами и средами, текстовому редактору, работе в Интернете и знакомству с пакетами программ, используемых в профессиональной деятельности. При возникновении же нестандартной задачи по обработке информации, по мнению Л.Н. Степанова, «каждый специалист должен суметь сформулировать и поставить задачу перед профессиональным математиком или программистом и найти с ними общий язык в процессе решения» [48]. Возможно, такой подход был вполне оправдан в то время, когда для решения нестандартных задач в области информационных технологий требовалось использовать какой-либо язык программирования, недоступный для гуманитариев. Поэтому им и приходилось привлекать профессиональных программистов.
В последнее время ситуация значительно изменилась. Сегодня компьютер стал инструментом многих людей прежде всего потому, что появились программные средства, позволяющие обычным пользователям (конечно, обладающим аналитическим мышлением и имеющим представление о возможностях прикладных программ) самостоятельно быстро и эффективно решать задачи, на которые в прежние годы у
8 программистов уходили месяцы. Для решения целого ряда задач можно с
успехом применять одно из лучших таких средств — электронные таблицы.
Достоинства современных электронных таблиц заключаются не только в
том, что они обладают богатым набором функциональных возможностей
для решения целого ряда нестандартных задач, возникающих в
профессиональной деятельности выпускников вузов, по и тем, что эти
возможности доступны гуманитариям.
Новая педагогическая задача - научить гуманитариев самостоятельно решать нестандартные задачи, возникающие в профессиональной деятельности, влечет за собой необходимость изменения сложившейся практики преподавания информационных технологий, нацеленной в основном на механическое запоминание основных команд и отработку отдельных навыков пользователя. Такое обучение не способствует раскрытию творческого потенциала личности, развитию готовности использования новых информационных технологий будущими специалистами в профессиональной деятельности, что не обеспечивает социального заказа общества на подготовку профессиональных кадров, компетентных в области реализации возможностей, средств и методов информатики.
Сказанное выше определяет актуальность данной работы, которая посвящена исследованию проблемы информационной подготовки специалистов гуманитарного профиля. Эта проблема обусловлена противоречием между общественной потребностью в творческой личности, способной решать практические задачи в своей профессиональной области с использованием современных компьютерных сред, и реальной практикой обучения информатике, формирующей специалистов, умеющих выполнять только ограниченный набор шаблонных действий на компьютере.
Мы исходим из того, что разработка теоретико-методических основ обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной
9 обработке информации в среде электронных таблиц поможет решить
задачу подготовки востребованного обществом специалиста.
Объектом исследования является процесс обучения информатике на гуманитарных факультетах высших учебных заведений.
Предметом исследования стали содержание, структура, организационные формы и методы обучения студентов гуманитарных специальностей автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц в вузовском курсе информатики.
Цель исследования состоит в разработке эффективной методики обучения студентов гуманитарных специальностей высших учебных заведений автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц.
Гипотеза исследовании: использование методики, основанной на разработанной с учетом современных достижений вузовской дидактики методической системе обучения автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц и на применении информационного моделирования для решения практических задач, способствует эффективной информационной подготовке будущих специалистов гуманитарного профиля, включающей в себя:
устойчивую мотивацию к изучению электронных таблиц;
высокий уровень усвоения теоретического материала;
умение использовать информационное моделирование в среде электронных таблиц для решения нестандартных задач из социальной и профессиональной областей;
умение самостоятельно осваивать новые возможности программных продуктов, адаптироваться к постоянно развивающемуся рынку программного обеспечения.
В соответствии с проблемой, целью и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:
1. Выявить уровень подготовки выпускников средней школы,
ориентирующихся на получение гуманитарных специальностей к информационному моделированию и автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц.
Определить требования к информационной подготовке специалистов гуманитарного профиля.
Разработать методическую систему обучения автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц на основе современных достижений вузовской дидактики.
Создать учебно-методический комплекс для обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц, включающий в себя: комплект разноуровневых заданий по освоению основных возможностей электронных таблиц, методические указания для преподавателей, методическое пособие для студентов.
Разработать комплекс информационных моделей, позволяющий организовать обобщающее повторение основных возможностей электронных таблиц, развивающий системное, логическое, критическое и алгоритмическое мышление учащихся.
Провести педагогический эксперимент с целью проверки эффективности предлагаемой методики.
Сформулированные задачи исследования обусловили выбор следующих методов:
изучение и анализ научной литературы по философским, социальным, психолого-педагогическим проблемам, связанным с информатизацией общества, ее влиянием па личность и систему образования;
изучение и анализ специальной литературы по информатике, вычислительной технике, методике обучения информатике;
- изучение и анализ опыта преподавания электронных таблиц на
различных факультетах вузов;
экспериментальные методы (наблюдение, анкетирование, тестирование, беседы, интервьюирование, педагогический эксперимент);
методы математической статистики для обработки данных эксперимента;
метод информационного моделирования.
Методологической основой исследования являются: философские основы информационной парадигмы, представления о деятельности как форме познания действительности и условия развития личности, системный подход, теория непрерывного образования.
Теоретическую основу составляют:
фундаментальные работы и современные исследования в области психологии Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина, В.В. Давыдова, М.И. Махмутова, Е.Н. Кабановой-Миллер, М.А Холодной и др.;
работы в области теории целостного педагогического процесса IO.IC. Бабанского, В.П. Беспалько, В.В. Краевского, В.В. Лаптева, И.Я. Лернера, Е.А. Семенко, Н.Ф. Талызиной, М.В. Швсцкого и др.;
работы в области информатизации образования Ю.С. Брановского, Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьева, Е.П. Велихова, В.Г. Кинелева, А.А. Кузнецова, И.В. Роберт, Т.Л. Шапошниковой и др.;
работы в области информатики и методики ее преподавания в средней общеобразовательной и высшей школах С.А. Бешенкова, А.Г. Гейна, А.П. Ершова, В.А. Каймина, А.А. Кузнецова, А.Г. Кушниренко, М.П. Лапчика, Г.В. Лебедева, Н.В. Макаровой, А.В. Могилёва, В.М. Монахова, Н.И. Пака, Ю.А. Первина, И.Г. Семакина, СВ. Симоновича, А.Н. Степанова, Е.К. Хеннера, Н.Д. Угриновича, Ю.А. Шафрина и др.;
работы в области методики обучения информационному моделированию В.К. Белошапка, С.А. Бешенкова, А.Г, Гейна,
12 Н.В. Макаровой, Е.А.Ракитиной, II.Н. Самылкипой, И.Г. Ссмакииа,
II.И. Суворовой, Н.А. Юнермаи и др.
Научили новизна и теоретическая значимость исследования заключаются в следующем:
1) построена методическая система обучения автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц в курсе информатики гуманитарных факультетов высших учебных заведении, включающая в себя определение общих и диапюстичных целей обучения, отбор содержания на основе дидактических принципов, выбор оптимальных методов, форм и средств обучения;
2)разработан новый комплекс учебных информационных моделей, позволяющий организовать эффективное обобщающее повторение основных возможностей электронных таблиц, повышающий мотивацию студентов к изучению учебного материала, способствующий развитию системного, логического и алгоритмического мышления учащихся, формирующий критическое отношение их к предоставляемой информации.
Практическая значимості, исследования заключается в том, что разработаны и внедрены в учебный процесс:
методика обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц;
учебно-методическое пособие для студентов;
методические указания для преподавателей.
Разработанные методическая система обучения, учебно-методические материалы и информационные модели могут найти применение на курсах повышения квалификации преподавателей вузов и учителей школ и быть использованы учителями информатики для проведения факультативных занятий или элективного курса в профильной школе.
13 Достоверность и обоснованность полученных результатов
обеспечиваются опорой па достижения психолого-педагогической пауки,
согласованностью выводов с основными положениями современной
концепции информатизации образования, позитивными результатами
проведенного педагогического эксперимента.
На защиту выносится:
Методическая система обучения автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц в курсе информатики гуманитарных факультетов высших учебных заведений.
Комплекс учебных информационных моделей «Спорт +» для процессора электронных таблиц Microsoft Excel.
Учебно-методический комплекс для обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц.
Апробация результатов исследования. О результатах исследования регулярно докладывалось на совместных семинарах кафедр информационных технологий и математических методов и моделей Института экономики, права и естественных специальностей (г. Краснодар), а также на семинарах кафедр прикладной математики и высшей алгебры и геометрии Кубанского госуниверентета. Основные положения работы докладывались на международных научных конференциях «55-е Гсрценовскне чтения», «56-е Герценовские чтения» (Санкт-Петербург, 2002 и 2003 гг.) и на XII, ХШ международных конференциях «Информационные технологии в образовании» (Москва, 2002 и 2003 гг.). Доклад «Система информационных моделей для MS Excel» на XII международной конференции «Информационные технологии в образовании» был отмечен дипломом Московского представительства фирмы Microsoft (см. приложение 8).
Разработанные методическая система обучения, комплекс учебно-методических материалов и учебные информационные модели внедрены в
14 курс информатики иа юридическом, переводческом факультетах и
факультете востоковедения Института экономики, права и естественных
специальностей (г. Краснодар), а также в курсы повышения квалификации
преподавателей высшей школы и учителей информатики Краснодарского
края, проводимые Институтом переподготовки и повышения
квалификации специалистов Кубанского госуниверситета и
Краснодарским краевым институтом дополнительного профессионального
педагогического образования.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и 8 приложений.
Основные положения диссертационного исследования были отражены в 11 публикациях: [68, 134, 164,170, 167, 171, 166, 168, 169, 165, 163].
Роль обучения автоматизмровалной обработке информации в среде электронных таблиц в процессе информационной подготовки специалистов гуманитарного профиля
Современный этап развития общества характеризуется рядом особенностей, к которым, прежде всего, следует отнести тенденцию смещения центра тяжести в общественном разделении труда из сферы материального производства в область получения, переработки, передачи, хранения, представления и использования информации на основе применения информационных и коммуникативных технологий (ИКТ).
Процесс информатизации общества принято связывать с «информационным взрывом». Сущность его состоит в экспоненциальном нарастании количества социально значимой информации (научной, технологической, культурной и др.). Это явление наметилось в конце 18 века, когда переработка всей информации стала практически непосильной для одного человека. Наиболее широкий масштаб этот процесс принял в 20 веке. Потребность в развитии производства информационных средств для создания, передачи, хранения, обработки, тиражирования информации и автоматизации информационных процессов обусловила возникновение наряду с традиционными информационными технологиями, базирующимися в основном на «бумажном» (книги, газеты и т.п.) и «плёночном» (фото, кино) представлении информации, новых информационных технологий (МИТ), в основе которых лежат электронные средства представления информации. Использование ЭВМ с программным управлением радикально изменило возможности человечества в обработке информации. Результатом процесса информатизации станет возникновение информационного общества, определенного А.И, Ракитовым [118. С. 32-35] как «общество, в котором:
1) любой индивид, группа лиц, предприятие или организация в любой точке страны и в любое время могут получить за соответствующую плату или бесплатно на основе автоматизированного доступа и систем связи любые информацию и знания, необходимые для жизнедеятельности и решения личных и социально значимых задач;
2) производится, функционирует и доступна любому индивиду, группе или организации современная информационная технология, обеспечивающая выполнимость предыдущего пункта;
3) имеются развитые инфраструктуры, обеспечивающие создание национальных информационных ресурсов в объеме, необходимом для поддержания постоянно убыстряющегося научно-технического и социального прогресса, общество в состоянии производить всю необходимую для жизнедеятельности информацию, н прежде всего научную;
4) происходит процесс ускоренной автоматизации и роботизации всех сфер и отраслей производства и управления;
5) происходят реальные изменения социальных структур, следствием которых оказывается расширение сферы информационной деятельности и услуг».
Таким образом, информационное общество - это общество, обеспечивающее каждому своему члену свободный доступ к любой социально значимой информации (кроме ограниченного класса законодательно временно закрытой). И задача образования - подготовить человека к полноценной жизни в таком обществе. Поэтому с особой остротой встает вопрос информационной подготовки специалистов не только физико-математического, но и гуманитарного профиля к осуществлению информационного взаимодействия на основе ИКТ и выполнению информационной деятельности во всех сферах общественного производства, в культуре, искусстве, бизнесе, образовании. В процессе изучения информатики учащиеся проходят несколько информационно-содержательных уровней. В своей работе [69. С. 34] К.Г, Кречетников выделяет следующие уровни:
1. Компьютерная осведомленность - первая низшая ступень сведений и понятий о существовании ЭВМ и ее применении, присущая сейчас каждому школьнику.
2. Компьютерная грамотность - умение читать, писать, считать, рисовать, искать информацию и работать с программами на персональном компьютере. Кроме того, под компьютерной грамотностью в настоящее время понимают умение решать разнообразные задачи из различных предметных областей с использованием современных информационных технологий.
3. Информационная культура, понимаемая как свод правил поведения человека в информационном компьютеризированном обществе.
Методическая система обучения студентов гуманитарных факультетов вузов автоматизированной обработке информации в среде электронных таблиц
Обычно рассматривают цели обучения двух видов: 1) общего ориентирования учебно-воспитательного процесса и 2) критерия его результативности. Цели обучения, принадлежащие к первой группе, согласно Э.А. Красповскому [124], описываются в качествах формируемой
личности обучающегося, в характеристиках содержания обучения, которые должны стать достоянием личности; цели второй группы отображают планируемые результаты обучения в системе качественных и количественных характеристик обучепности учащихся. То есть должны быть определены знания, умения и навыки, которые должны обрести учащиеся в результате изучения данного раздела. Цели обучения, сформулированные в виде перечисления знаний, умений и навыков, приобретенных в результате обучения, принято называть диагностичными (диагностируемыми, диагностическими, или операциональными). Для определения общих целей обучения электронным таблицам в курсе информатики гуманитарных факультетов высших учебных заведений рассмотрим общие цели обучения информатике в школе и вузе. В научно-методической литературе можно найти разные формулировки целей обучения информатике, но все они могут быть сведены к следующим:
- обеспечение усвоения учащимися фундаментальных знаний основ науки информатики, формирование у них умений и навыков, необходимых для прочного усвоения этих знаний, а также знаний основ других наук;
- формирование мировоззрения, основанного на системно-информационном подходе, освоение метода моделирования как способа научного познания, освоение принципов формализации и подходов к построению компьютерных моделей;
- развитие системного, логического, алгоритмического мышления, творческого потенциала учащихся, их коммуникативных способностей с использованием для этого различных компьютерных сред;
- формирование у учащихся компьютерной грамотности и основ информационной культуры.
Перечисленные выше цели могут быть конкретизированы применительно к обучению студентов-гуманитариев работе с электронными таблицами следующим образом:
- формирование у студентов системно-информационной картины окружающего мира на основе применения метода моделирования в среде электронных таблиц для решения задач из профессиональной и социальной областей;
- дальнейшее развитие системного, логического и алгоритмического мышления студентов-гуманитариев на основе проектирования, реализации и анализа информационных моделей в среде электронных таблиц;
- формирование информационной культуры будущих специалистов гуманитарного направления при обучении приемам обработки информации с помощью процессоров электронных таблиц. Сформулированные цели обучения относятся к первой категории
(общего ориентирования учебно-воспитательного процесса) и, на наш взгляд, направлены на достижение высокого уровня информационной подготовки студентов гуманитарных факультетов, необходимой для осуществления профессиональной деятельности в современных условиях. Определим теперь диапюстичные цели.
Говоря о сущности знания, надо иметь в виду два его смысловых оттенка. В одном случае оно обозначает результат научного познания, в другом - выступает как предмет усвоения.
Знания в педагогике - результат процесса обучения, прежде всего осиоения содержания обучения. Знание можно определить как понимание, сохранение в памяти и умение воспроизвести основные факты науки и вытекающие из них теоретические обобщения (понятия, правила, законы, выводы и т.д.).
Методика формирования основных понятий
Следуя принципу деятельности о го подхода в обучении, формирование основных понятий, используемых при обучении работе с электронными таблицами, проводится одновременно с освоением способов действия с ними. Для этого после введения некоторого понятия приводится задача, для решения которой потребуются применение этого понятия и умение осуществлять деятельность с ним. Приведем пример.
На одной из первых лекций вводятся следующие понятия: информационная модель, формализация, типы данных, используемые в электронных таблицах, вычисления по формулам, автозаполнение, относительный и абсолютный адреса ячейки. Студентам переводческого факультета предлагается задача: «Вы написали книгу «Национальные традиции Франции», состоящую из 170 страниц, издали се и хотите продавать в одном из книжных магазинов города. По какой цене будет продаваться книга в магазине, если торговая наценка составляет 25%, налог с продаж - 3%, а, как автор, Вы хотите получать по 100 рублей за экземпляр?»
Для решения задачи надо построить ее информационную модель. Для этого из имеющейся информации нужно отобрать существенную с точки зрения цели моделирования. Понятно, что такой существенной информацией для определения цены книги является цена автора, наценка и налог с продаж, а такие свойства книги, как название и количество страниц не являются существенными.
Очевидно, что в качестве формы представления модели удобно использовать таблицу. Мультимедийный проектор, беспроводные мышь и клавиатура, лазерная указка, применяемые на лекциях, позволяют сделать студентов активными участниками процесса обучения. Приведем несколько вариантов информационных моделей, обычно предлагаемых студентами.
Студентам предлагается провести анализ построенных моделей и выбрать лучшую с точки зрения адаптивности к изменению условий, минимизации времени на создание и применимости для решения подобных задач с любым количеством объектов (в данном случае книг). Анализ первого из приведенных решений (а) позволяет выявить его существенные недостатки. Такая модель не позволяет варьировать исходные данные: если автор решит изменить цену своей книги, то придется изменять содержимое всех четырех ячеек Л1, А2, A3 и А4. Вторая модель (б) лучше предыдущей, так как во-первых, лишена отмеченного ранее недостатка (если цена автора изменится, то достаточно изменить ее в ячейке А1 — содержимое ячеек В2, С2 и D2 автоматически пересчитывастся), во-вторых, она явно нагляднее и понятнее первой. С точки зрения адаптивности модели (б) и (в) равноценны, однако формулы в решении (в) проще и набираются быстрее.
Анализируя четвертое решение (г), заметим, что его адаптивность еще выше, поскольку при изменении размера наценки или налога (или и того, и другого одновременно) содержимое ячеек В2, С2, D2 пересчитывастся автоматически при изменении данных в ячейках F2 или G2. Таким образом, последняя информационная модель лишена недостатков предыдущих, заключающихся в необходимости редактирования формул при изменении условия. Это преимущество становится наиболее очевидным в случае, когда выполняется расчет для большего количества книг.
Многолетний опыт преподавания электронных таблиц студентам гуманитарных специальностей показывает, что одним из непростых вопросов для усвоения является проблема понимания различных способов адресации ячеек.
