Опыт преподавания и изучения информатики



Скачать 40.26 Kb.
Дата30.04.2016
Размер40.26 Kb.
ОПЫТ ПРЕПОДАВАНИЯ И ИЗУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКИ



Н.И. Костюкова, А.А. Золотухин, Р.В. Капранчиков, С.А. Кибалин, А.В. Королева, А.С. Некрасов


Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН

Новосибирский государственный университет



e-mail: popkov@sscc.ru

Как и всякая индустрия, индустрия информатики основана на определенной технологии (ее часто называют новой информационной технологией), а в основе любой технологии лежит наука - в данном случае информатика. Наш опыт преподавания и изучения информатики заключается в том, что наряду с познаванием нового в информатике мы уделяем большое внимание решению задач. Процесс решения задач - это достижение цели, которая первоначально не кажется доступной. Решение задач является специфической особенностью интеллекта, а интеллект - это особый дар человеческой деятельности. Наша цель состоит в том, чтобы разобраться в характере этой деятельности, найти средства для развития соответствующих способностей и, в конечном счете, научить обучаемого лучше решать задачи.

В качестве базовых методов выбраны методы дискретной математики. Они широко используются в самых разнообразных прикладных дисциплинах. Дискретная математика является фундаментом для систем проектирования технических устройств и систем с дискретным принципом действия, для построения машинных алгоритмов. Занимательный характер комбинаторных задач позволяет широко и эффективно использовать их при обучении программированию.

Программа, по определению Н. Вирта, есть структура данных плюс алгоритм. При этом решение комбинаторных задач связано с выполнением вычислений на дискретных конечных математических структурах, что предполагает выделение структур данных сложного типа с их последующей реализацией средствами выбранного языка программирования.

Студент должен отлично овладеть структурами данных и базисными операциями над ними. Это - стеки, кольцевой буфер, связанные списки (одно- и двунаправленные), N-дольный граф.

Комбинаторные задачи тесно связаны с теорией графов. Например, "теорема о свадьбах" Филиппа Холла является основой к таким вопросам, как построение латинских квадратов и задачи составления расписаний. Авторами так же разработаны алгоритмы генерации системы подмножеств множества, перестановок и сочетаний, формирования ряда Фарея, Ханойской башни, генерации кольца Вирта. Алгоритмы реализуются на Turbo Paskal, Turbo C. Каждая программа снабжается пользовательским интерфейсом с эффективными эргономическими компонентами.

Мы стараемся создавать хорошие программы. Хорошая программа:


  • это та программа, которая требует меньше ресурсов;

  • это хорошо структурированная программа, при том и хорошо документированная;

  • хорошая программа та, которая может быть легко перенесена с одной машины на другую;

  • хорошая программа та, которая легко сопровождаема. Это означает, что в ней легко могут быть сделаны любые изменения и, кроме того, она может быть очень легко понята другим человеком и внедрена с минимальным усилием.

Проблема технологии программирования безусловно связана с целями создания программ. Программирование используется для:

  • обеспечения научных исследований;

  • обеспечения промышленности;

  • обеспечения общественных процессов;

  • обеспечения потребности личности.

Часто процесс обучения рассматривается как специально организованный информационный процесс. С этой точки зрения, когда речь идет об автоматизированных системах обучения, особое значение приобретает сравнительная характеристика человек-машина как компонент учебног процесса. Полученные результаты, дают возможность сформулировать ряд существенных выводов для учебного процесса.

– Многие функции человек-преподаватель выполняет надежнее и эффективнее по сравнению с техникой и наоборот - при решении некоторых задач огромное преимущество перед человеком-преподавателем имеют автоматизированные системы обучения.

– В тех областях, где ограничены возможности человека-преподавателя, возможности автоматизированных систем довольно велики и наоборот.

– Нет объективных причин антагонизма между преподавателем и автоматизированными системами обучения. Противоречия, которые встречаются в учебно-воспитательной практике, обычно имеют субъективный характер, либо являются следствием неадекватного определения использования автоматизированных систем обучения.

Поэтому в процессе проектирования технологии обучения преподавателю возлагаются такие функции, которые учитывают его специфично человеческие особенности - такие, при выполнении которых преимущества человека-преподавателя превосходят современные возможности автоматизированных систем.

В дидактическом аспекте обучения, это организационно-функциональное единство между преподавателем и деятельности учащихся. Субъекты обучения, это преподаватели и учащиеся. Деятельность преподавателя и учащихся взаимосвязана и взаимообусловлена. При том, она сопутствуется бесконечным разнообразием нюансов, соответствующих неповторимой индивидуальности каждого преподавателя и каждого студента.



Здесь снова наталкиваемся на противоречие. Неучитывание индивидуальных особенностей преподавателей и учащихся и стремление к их унификации ведет обычно к формализму, шаблону и догматизму. С другой стороны, создание и эффективное использование автоматизированных систем обучения в одной или другой степени требует определенной типизации.

Работа выполнена в рамках проекта, поддерживаемого РФФИ N 00-07 90322.


База данных защищена авторским правом ©refedu.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница