Рейтинг@Mail.ru

ИЗУЧЕНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ЛИНИИ «ЛОГИКА» В НЕПРЕРЫВНОМ КУРСЕ «ИНФОРМАТИКА И ИКТ»

Семина Е.В.

МОУ - СОШ с углубленным изучением отдельных предметов г. Жуковский Московской области

задать вопрос автору

Рассматривается изучение предметной линии «Логика» в школьном курсе информатики и ИКТ

Одним из наиболее актуальных направлений информатизации образования является развитие содержания и методики обучения информатике, информационным и коммуникационным технологиям (ИКТ) в системе непрерывного образования в условиях информатизации и массовой коммуникации современного общества.

В настоящее время информатика как учебный предмет проходит этап становления, еще ведутся дискуссии по поводу ее содержания вообще и на различных этапах изучения в частности.

Практически с момента введения в школьный цикл курса «Основы информатики и вычислительной техники» рассматривались вопросы определения оптимального содержания и наполнения школьного курса информатики, велась целенаправленная разборка новых методов, поиск и апробации в текущей работе новых организационных форм, освоение ряда инновационных технологий преподавания и обучения.

Как известно, одним из принципов развивающего обучения является ориентирование не только на получение новых знаний в области информатики, но и на активизацию мыслительных процессов.

Обучение школьников основам информатики, невозможно без развития у них логического мышления, умения оперировать понятиями и символикой математической логики. Применение знания по логике важно при решении логических содержательных задач. Именно такие задачи должны быть предметным обоснованием к вводимым новым понятиям.

К преимуществам изучения логики в курсе информатики можно отнести следующее:

Рассматриваемую нами линию логики в школьном курсе информатики мы предлагаем изучать следующим образом.

В 5 классе мы считаем, нет необходимости выделять отдельный тематический блок для изучения логики. Более целесообразным является развитие логического мышления учащихся путем решения логических задач в течение всего учебного года. Логические задачи лучше наглядно представить в виде чертежа, рисунка, схемы. Это облегчает решение задачи, делает его более убедительным и доказательным. Поэтому логические задачи можно использовать как задания к различным темам курса. Так, например, при изучении различных форм представления информации можно использовать следующие виды задач:

Представление информации в виде схем – задачи на отношение, которые наиболее удобно решать с помощью графов. Представление информации в форме таблицы – логические задачи на однозначное соответствие. Графическая информация – ребусы.

Знакомство школьников с основами логики в рамках курса информатики может происходить параллельно с освоением темы «Множества», ведь все задания: поиск «лишнего», выделение существенного признака, поиск отличий, выявление закономерностей – относятся к классу логических задач. А также задачи на переливания, задачи о переправах, разъездах.

Значительное количество задач вышеперечисленных типов можно найти в книгах издательства БИНОМ [1,3].

В качестве практических работ на ПК, развивающих логическое мышление, в УМК Босовой Л.Л. есть среди ЦОР логические игры, задачи и виртуальная лаборатория для решения задач на переливания. А также большое количество заданий такого рода можно найти в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов.

В 6 классе имеет смысл выделить изучение основ логики в отдельный раздел «Логические рассуждения».

Задача изучения этого раздела формировать у учеников представления о:

Элементы этого раздела достаточно подробно рассмотрены в учебных пособиях Горячева А.В. [4]

На этапе изучения информатики в 7 классе можно выделить блок «Элементы формальной логики».

Задачи изучения этого раздела - знакомство учащихся с логикой, наукой о законах и формах человеческого мышления; формирование у учеников представления о понятии, его содержании и объеме, единичных и общих понятиях, приемах формирования понятий, а также о суждении и умозаключении как формах мышления. Элементы формальной логики детально представлены в УМК Босовой Л..Л. [2].

При изучении базового курса информатики необходимо активно применять ранее изученное в тематической линии «Логика». На этапе изучения информатики в 8-9 классах ученики встречаются с элементами математической логики в теме «Базы данных». В реляционных базах данных поля логического типа являются логическими величинами. Логический тип используется наряду с другими типами полей и учащиеся должны безошибочно выделять его.

В качестве условий поиска в запросах к базе данных используются логические выражения. Основная проблема – формальное представление условий поиска в виде логических выражений. Здесь необходимо актуализировать знания, полученные в 6 классе.

Следующая встреча учеников с математической логикой происходит при изучении электронных таблиц. Язык электронных таблиц можно представить как своеобразный табличный язык программирования для решения вычислительных задач. Причем алгоритмы, реализуемые на электронных таблицах, могут иметь различную структуру: линейную, ветвящуюся и даже циклическую. Ветвления в электронных таблицах реализуются через условную функцию, одним из параметров которой является логическое выражение (условие). Простое логическое условие представляет собой отношение. Сложное логическое выражение содержит логические операции. Особенность логических выражений для электронных таблиц заключается в том, что логическая связка (имя операции) стоит не между простыми выражениями, как учащиеся привыкли их записывать в 6 классе и в базах данных. Логическая операция является именем функции, а простые выражения записываются как ее параметры в скобках через запятую.

Математическая логика также может быть использована в программировании. В современных процедурных языках программирования высокого уровня имеется логический тип данных, реализованы основные логические операции. Использование этих средств позволяет решать на ЭВМ сложные логические задачи.

В программах вычислительного характера логические выражения используются в условной части операторов ветвления и цикла. Методические подходы к изучению данных тем представлены в учебном пособии Лапчика М.П. [5].

Фаза умственного развития в возрасте от 15 до 17 лет, согласно Ж. Пиаже, носит название «деловая». На этом этапе наиболее активно формируется информационная идеология и культура учащегося. Поэтому приоритетная цель изучения информатики в старших классах — подготовка к последующей профессиональной деятельности, продолжению образования в вузе. Необходимо дать понять детям, что в любом ВУЗе есть предмет, изучающий элементы логики. И знакомство с ними в школе облегчит обучение в институте. Также в вопросах ЕГЭ есть немало вопросов, касающихся логики, таблиц истинности, логических преобразований и логических задач.

Именно поэтому непрерывное изучение предметной линии «Логика» в процессе всего обучения информатике кажется наиболее актуальным в настоящий момент.

В методике преподавания информатики накоплен богатый опыт преподавания элементов логики [2,4,5,6]. Помимо большого количества теоретических задач, для решения которых необходимо применять знание основ логики, на сегодняшний день существует множество электронных пособий, приложений, тренажеров, систем контроля качества обученности.

Эффективность работы учителя в данном направлении напрямую зависит от содержания методов и форм организации образовательного процесса.

Литература

  1. Богомолова О.Б. Логические задачи – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005
  2. Босова Л.Л. Уроки информатики в 5-7 классах: методическое пособие. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2007. – 338.: ил.
  3. Босова Л.Л. и др. Занимательные задачи по информатике. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007
  4. Горячев А.В. и др. Информатика в играх и задачах 5,6 кл. Методическое пособие для учителя М.: БАЛАС, 2002
  5. Лапчuк М.П. и др. Методика преподавания информатики Уч. Пособие для студ.пед.ВУЗов. - М.: Издательский центр «Академия» 2003
  6. Угринович Н.Д. Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе: Методическое пособие – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.