Содержание
Содержание.
Введение………………………………………………………………………… 3
Глава 1.Теоретические основы изучения алгоритмов на уроке
информатики в школе:
1.1. Алгоритм и его исполнители…………………………………...6
1.2. Свойства алгоритма……………………………………………………….11
1.3. Основные характеристики алгоритма………………………..12
1.4. Способы описания алгоритмов………………………………………13
1.4.1. Словесный способ описания алгоритма……….14
1.4.2. Графический способ описания алгоритма……..15
1.4.3. Псевдокоды…………………………………………………….19
1.4.4. Программный способ описания алгоритма…..23
1.5. Основные этапы решения задач с помощью компьютера….29
Глава 2. Методические рекомендации по изучению темы "Понятие алгоритма. Программирование"…………………………………………………………………….34
2.1. Использование методики "Творческое решение изобретательских задач" на уроках………………...38
2.2 Методика преподавания отдельных тем содержательной линии "Понятие алгоритма. Программирование":
2.2.1. Понятие алгоритма…………………………………………….40
2.2.2. Исполнители……………………………………………………….48
2.2.3. Блок-схема…………………………………………………………..51
2.3. Исследование эффективности предложенной методики……….47
Заключение……………………………………………………………………….49
Список литературы………………………………………………………..50
Приложения:
1. Урок изучения нового материала на тему "Алгоритмы и исполнители"……………………………………………………………………………………………….52
2. Урок применения полученных знаний на практике на тему "Алгоритмы и исполнители"………………………………………………………………………..57
3. Урок контроля и проверки знаний и умений на тему "Алгоритмы и исполнители"………………………………………………………………………………………………..60
4. Урок повторения, систематизации и обобщения знаний на тему "Алгоритмы и исполнители"………………………………………………………………………….63
5. Комбинированный урок на тему "Ветвление. Условный оператор".............................................................................................................67
6. Дидактическая игра "Весёлые крестики-нолики"……………………….72
7. Урок-соревнование по теме "Алгоритмы"……………………………………81
8. Примеры задач с решениями для проведения уроков и факультативных занять по теме "Алгоритмы и исполнители"………………………………………………………85
Введение
Настоящее время характеризуется массированным внедрением информационных технологий во все сферы жизни и деятельности человека, изменением роли и места персональных компьютеров в современном обществе. Из предмета профессиональной деятельности достаточно узкого круга специалистов в области точных наук они превратились в инструмент, используемый во всех отраслях производства, науке, быту и общественной жизни. Человек, умело и эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. Владение информационными технологиями ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как знание языков и умение рассуждать. Возрастающая роль компьютерных технологий предоставляет пользователю новые возможности, которые способны повлиять на его образование, мировоззрение и творческий потенциал. Одной из кардинальных проблем является проблема взаимодействия информатики и общества. Именно информатика поставила и усилено решает задачу создания искусственного интеллекта. В рамках информатики коренным образом обновляется методологический арсенал науки, основываясь на методах математического моделирования и вычислительного эксперимента. Компьютерные и информационные технологии способствуют становлению новой системы образования – опережающего образования, которое при переходе цивилизации на путь устойчивого развития, становится самым приоритетным механизмом, способствующим реализации новой цивилизационной модели.
Познавательные процессы: восприятие, мышление, внимание, логика, память – выступают как важнейшие компоненты любой человеческой деятельности. Для того чтобы удовлетворить свои потребности – общаться, играть, учиться и трудиться, человек должен воспринимать мир, обращать внимание на те или иные моменты или компоненты деятельности, представлять то, что ему нужно делать, запоминать, обдумывать, высказывать суждения.
Сейчас ведется много споров, какой быть школе в 21 веке, чтобы она соответствовала требованиям и запросам современного общества. Социальный заказ общества системе образования состоит в том, что выпускник школы должен свободно работать на персональном компьютере, так как это потребность продиктована временем, уровнем развития экономики и нравственными ценностями общества. Как показывает практика, без новых информационных технологий нельзя представить современную школу, поэтому предмету информатика и ее раннему преподаванию отводится столь важная роль. В то же время, информатизация образования открывает перед школой следующие важнейшие возможности:
· построение открытой системы образования, обеспечивающей каждому индивиду собственную траекторию самообучения;
· коренное изменение организации процесса познания путем смещения в сторону системного мышления;
· эффективная организация познавательной деятельности учащихся в ходе учебного процесса.
Трудно представить себе современного учителя, не использующего в своей практике других дополнительных пособий, кроме учебника. Учитель, заинтересованный в успешном усвоении материала учащимися, постарается максимально обогатить урок, используя разнообразные средства, тем самым, усилив наглядность излагаемого материала. Думаю, довольно сложно оспорить тот факт, что наглядность в обучении занимает далеко не последнее место. Компьютер – главный инструмент и помощник учителя в этом аспекте.
Всё сказанное выше подчёркивает актуальность дипломной работы и определяет ее тему "Изучение содержательной линии Алгоритмы для учащихся 8-9 классах средней школы".
Цель: изучение основ алгоритмизации в среднем звене общеобразовательной школы
Объект: процесс алгоритмизации.
Предмет: методика изучения алгоритмизации в 8-9 классах общеобразовательной школы.
Гипотеза: правильно организованная работа по изучению алгоритмизации даст новые возможности для творчества учащихся
Задачи исследования:
•анализ теоретических основ изучения алгоритмов, их свойств и способов записи;
•изучить методические рекомендации по изучению темы алгоритмизации в школе;
•исследовать эффективность предложенной методики для изучения курса информатики в средней школе и для общего развития школьников;
•разработать методические пособия для проведения уроков по данной теме;
•изучить практические примеры по теме алгоритмизация, их целесообразность и решаемость для средней школы.
Дипломная работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы.
В I главе рассматриваются такие понятия алгоритм, его свойства и исполнители.
Во II главе проанализировано практическое использование формальных исполнителей, рассмотрено использование современных методов обучения на уроках информатики, а также применение и этапы формирования логико-алгоритмического мышления, приведены примеры практических занятий.
В заключении делаются краткие выводы о проделанной работе, и дается список литературы, которая была использована при написании выпускной дипломной работы.
Алгоритм и его исполнители
Наша учеба, работа, личные дела - это каждодневное, ежечасное решение различных задач. Каждая задача требует для своего решения выполнения определенных действий. Многократно решая задачи, можно заметить, что необходимые действия должны выполняться в строго определенном порядке. В таких случаях принято говорить об алгоритме решения задач. Понятие алгоритма считается одним из древнейших. Оно возникло задолго до появления ЭВМ, но с развитием вычислительной техники его роль значительно возросла.
Происхождение понятия алгоритма связано с именем великого среднеазиатского ученого Мухамеда бен Муссы (Аль Хорезми), жившего в Хорезме (современный Узбекистан) в 9 веке н.э. Им впервые были сформулированы правила выполнения четырех арифметических действий.
Точное математическое определение понятия "алгоритм" было выработано лишь в тридцатых годах XX века. Почему же до этого времени математики довольствовались интуитивным понятием алгоритма? Это связано с тем, что обычно понятие алгоритма встречалось в связи с конкретным решением задачи. Об алгоритме говорили лишь тогда, когда предлагался способ решения какого-либо класса задач. В начале XX века в математике накопилось большое количество задач, которые не поддавались решению, несмотря на то, что над ними думали первоклассные ученые. Возникло подозрение, что для некоторых из этих задач вообще не существует разрешающего алгоритма. Утверждение о неразрешимости того или иного класса задач можно было вывести, только имея точное определение алгоритма, надо было знать, несуществование того, что требуется доказать.
выдержки
Основные характеристики алгоритмов
Для решения одной и той же задачи, как правило, можно использовать различные алгоритмы. В связи с этим, возникает необходимость сравнивать их между собой, и для этого нужны определенные критерии качества алгоритмов.
Временные характеристики алгоритма определяют длительность решения или временную сложность.
Длительность решения часто выражается в единицах времени, но удобнее ее выражать через количество операций, так как количество операций не зависит от быстродействия конкретной машины.
Временной сложностью алгоритма называется зависимость времени счета, затрачиваемого на получение результатов от объема исходных данных.