Metodyka nauczania Informatyki Ćwiczenia 1 Czego uczyć?

DOKUMENTY EDUKACJI

Dokumenty programowe Podstawa programowa Program nauczania Szkolny system oceniania Informator egzaminacyjny

Podstawa Programowa Wydaje: Dokument najwyższej wagi w edukacji Minister Edukacji Narodowej (rozporządzenie) Dokument najwyższej wagi w edukacji stara: z 23 sierpnia 2007 (Dz. U. 2007 r. Nr 157, poz. 1100) tylko w II i III klasie szkoły ponadgimnazjalnej nowa: z 23 grudnia 2008 (Dz. U. z 2009 r. Nr 4, poz. 17) Określa: Etapy edukacyjne Cele edukacyjne (i wychowawcze) Przedmioty nauczania na określonych etapach edukacyjnych Zadania szkoły Treści nauczania Osiągnięcia uczniów

Struktura Podstawy Programowej Preambuła ogólna wyznaczająca Ogólne zadania szkoły Ogólne cele edukacyjne Etapy edukacyjne i typy szkół Preambuła, zadania szkoły i cele edukacyjne dla każdego etapu edukacyjnego Podział na przedmioty dla każdego etapu edukacyjnego W ramach każdego przedmiotu Cele edukacyjne Treści nauczania, umiejętności Zadania szkoły

Fragmenty Podstawy Programowej PODSTAWA PROGRAMOWA KSZTAŁCENIA OGÓLNEGO Celem kształcenia ogólnego na III i IV etapie edukacyjnym jest: przyswojenie przez uczniów określonego zasobu wiadomości na temat faktów, zasad, teorii i praktyk; zdobycie przez uczniów umiejętności wykorzystania posiadanych wiadomości podczas wykonywania zadań i rozwiązywania problemów; kształtowanie u uczniów postaw warunkujących sprawne i odpowiedzialne funkcjonowanie we współczesnym świecie.

Preambuła Podstawy Programowej Do najważniejszych umiejętności zdobywanych w trakcie kształcenia ogólnego należą: czytanie…; myślenie matematyczne…; myślenie naukowe…; umiejętność komunikowania się w języku ojczystym i w językach obcych, zarówno w mowie, jak i w piśmie; umiejętność sprawnego posługiwania się nowoczesnymi technologiami informacyjnymi i komunikacyjnymi; umiejętność wyszukiwania, selekcjonowania i krytycznej analizy informacji; umiejętność rozpoznawania własnych potrzeb edukacyjnych oraz uczenia się; umiejętność pracy zespołowej.

Program nauczania Tworzy lub wybiera nauczyciel Najważniejszy dokument w bezpośredniej pracy nauczyciela Gwarantuje realizację celów nauczania określonych w Podstawie Programowej Gwarantuje przygotowanie do odpowiedniego egzaminu końcowego Często wyznacza podręczniki wspomagające ucznia i nauczyciela

Program nauczania Określa: Szczegółowe treści nauczania oraz umiejętności, których ma nabyć uczeń w ramach danego przedmiotu w danym etapie edukacyjnym Kolejność prezentowania materiału (w tym podział na klasy i lekcje – Rozkład materiału) Sposoby oceniania postępów uczniów Wymagania jakie powinien spełniać uczeń otrzymujący określoną ocenę z tego przedmiotu Sylwetkę absolwenta – minimalny zasób wiedzy i umiejętności posiadanych przez ucznia po zakończeniu tego przedmiotu z wynikiem pozytywnym

Szkolny system oceniania Wydaje: Rada Pedagogiczna szkoły Pochodna wszystkich programów nauczania stosowanych w danej szkole Określa minimalne poziomy wiedzy i umiejętności uczniów obowiązujące w danej szkole na kreślone oceny szkolne Wyznacza sposoby sprawdzania wiedzy i umiejętności uczniów Precyzuje zakres i organizację egzaminu wewnętrznego (jeżeli taki jest wymagany w procesie edukacji)

Informator egzaminacyjny Wydaje: Centralna Komisja Egzaminacyjna Obowiązują: wszystkie poziomy egzaminów zewnętrznych i wewnętrznych Określają: Zakres wiedzy i umiejętności sprawdzanych za pomocą danego egzaminu (muszą być zgodne z Podstawą programową) Typy i rodzaje egzaminu (zadań egzaminacyjnych) Organizację egzaminu Sposoby oceniania i wyznaczania wyniku egzaminu Muszą być wydane na dwa lata przed egzaminem Źródło: strony interentowe CKE

Etapy edukacyjne I Etap edukacyjny – Kształcenie zintegrowane (klasy I-III szkoły podstawowej) Uczniowie w wieku 7-9 lat II Etap edukacyjny – Szkoła podstawowa klasy IV-VI Uczniowie w wieku 10-12 lat III Etap edukacyjny – Gimnazjum Uczniowie w wieku 13-15 lat IV Etap edukacyjny – Liceum, liceum profilowane, technikum Uczniowie w wieku 16-19 lat

Podstawa Programowa - przedmioty I i II Etap edukacyjny (szkoła podstawowa) Zajęcia komputerowe III Etap edukacyjny (gimnazjum) Informatyka IV Etap edukacyjny (liceum) Informatyka w zakresie podstawowym: Informatyka w zakresie rozszerzonym:

Czego uczyć?

Czego uczyć? Tego co określa Podstawa programowa Tak, ale…

Dualizm Abstrakt Konkret Budowa i działanie maszyny cyfrowej Teoria informacji i kodowania Algorytm i metoda algorytmiczna Poprawność algorytmów Złożoność obliczeniowa Konkret Praktyczna obsługa komputera Korzystanie z aplikacji komputerowych Programowanie Rozwiązywanie problemów praktycznych

Czego uczyć? Informatyka zajmuje się przetwarzaniem informacji, a nie tylko komputerami. Nie należy pomijać żadnego z tych aspektów. Rozwiązywanie zadań w sposób "zwykły" polega na "zgadywaniu" rozwiązań lub kawałków rozwiązań i z tych zgadywanek budowaniu pełnego rozwiązania. Rozwiązywanie problemów algorytmicznych polega na dochodzeniu do rozwiązania za pomocą pewnych metod i działań podejmowanych w określonej kolejności. Człowiek posługuje się obiema metodami na raz, ale nie zawsze wie co robi. Nauczanie informatyki musi spowodować uświadomienie sobie algorytmicznego podejścia do rozwiązywania problemów i elementy metodologii takiego podejścia.

Czego uczymy? Edytora tekstu Edycji tekstu Arkusza kalkulacyjnego Obliczeń komputerowych Programu graficznego Grafiki komputerowej Programu prezentacyjnego Sposobów przekazania informacji

Gdzie się zatrzymać? Edytor tekstu Edycja tekstu Tworzenie inicjałów, wprowadzanie cudacznie wyglądających tekstów („WordArt”), pisania wielokierunkowego, automatycznego spisu treści i indeksu, korespondencji seryjnej... Edycja tekstu Podstawy składu drukarskiego, budowa czcionki drukarskiej, zasady tworzenia krojów pisma, redakcji technicznej tekstu...

Gdzie się zatrzymać? Program graficzny Korzystanie z konwersji liter na obiekty wektorowe, edycji pojedynczych punktów rastra, wybierania fragmentów o podobnym kolorze, różne style wypełnień... Grafika komputerowa Algorytmy wymazywania linii niewidocznych, zaznaczanie oświetlenia obiektów, rendering...

Gdzie się zatrzymać? Arkusz kalkulacyjny Obliczenia komputerowe Funkcje wbudowane arkusza, makrodefinicje, odwołania rekurencyjne, poszukiwanie wyniku... Obliczenia komputerowe Przybliżone rozwiązywanie równań np. algorytm Newtona-Raphsona, przybliżone wyznaczanie pierwiastka z liczby, wyznaczanie średniej z dużej liczby danych...

Gdzie się zatrzymać? Program prezentacyjny Użycie animacji tekstu, użycie sekwencji sterowanych czasowo, połączenia z innymi programami... Sposoby przekazywania informacji Zachowanie proporcji tekst-grafika („rysunek wart tysiąca słów”, ale pismo jest lepsze niż hieroglify...), Kompozycja tekstu na stronie, logiczne ustawienie omawianych elementów...

Co jest prawdziwą granicą? Edycja tekstu to także kompozycja tekstu jako opowieści, a więc uczymy posługiwania się językiem polskim (lub jakimkolwiek obcym)?

Co jest prawdziwą granicą? Obliczenia komputerowe to także statystyka i analiza numeryczna, a więc uczymy matematyki?

Co jest prawdziwą granicą? Grafika komputerowa to także zasady perspektywy, doboru barw, ustawianie modelu, a więc uczymy plastyki?

Co jest prawdziwą granicą? Sposoby przekazywania informacji to także retoryka, logika, wyszukiwanie i weryfikacja informacji, a więc uczymy filozofii, dziennikarstwa i sztuki aktorskiej?

ZAŁOŻEnia metodlogiczne

Podstawowe tezy Uczymy dla teraźniejszości i przyszłości Nasi uczniowie będą wykorzystywali swoją wiedzę także za kilka lat, być może w innych warunkach bo komputery ciągle się zmieniają. Uczymy idei, a nie konkretów Ważne są cechy i możliwości programów oraz to czego należy od nich oczekiwać, a nie konkretne implementacje i rozwiązania. Nie prowadzimy kursów komputerowych Znacznie ważniejsze od skrótów klawiaturowych i szczególnie „fajnych” możliwości konkretnego oprogramowania są ogólne zasady realizacji pewnych zadań i użycie komputera do ich rozwiązania.

Dlaczego tego uczyć? Bo to jest jak umiejętność czytania. Bo lepiej rozumieć niż wierzyć w cuda. Bo gdy nie można zwalczyć trzeba polubić. Bo i tak każdy będzie musiał się tym posługiwać.

Uczymy strategii Do czego służą pewne typy programów. Co programy powinny oferować. Co można zrobić w danym programie. Czego warto szukać. Co rzeczywiście ułatwia życie.

Uczymy strategii - przykłady Edytor tekstu: możliwość łatwych zmian, operacje na blokach (przenoszenie, kopiowanie), wyszukiwanie i automatyczna zamiana, korespondencja seryjna.

Uczymy strategii - przykłady Arkusz kalkulacyjny: wprowadzanie i kopiowanie formuł, adresowanie względne i bezwzględne, prezentacja graficzna danych.

Uczymy strategii - przykłady Baza danych: uwolnienie od fizycznego zapisu danych, wyszukiwanie (formułowanie warunków) i indeksowanie.

Uczymy strategii - przykłady Programy graficzne: różnica między grafiką wektorową i rastrową, możliwość automatyzacji operacji (samodzielne wyrównywanie obiektów, kąty proste), używanie siatki pomocniczej, wybieranie koloru podobnego do wskazanego, itp.

Uczymy strategii - przykłady Programy prezentacyjne: jednolitość formy prezentacji, możliwość zwrócenia uwagi na najważniejsze elementy pokazu, estetyka prezentacji, połączenie różnych form i mediów (tekst, dźwięk, obraz, animacja, wstawki z innych programów, itp.), mechanizmy „hipertekstowe”.

Uczymy ograniczeń Komputer nie wszystko zrobi za nas. Komputer pomaga ale nie zawsze idealnie. Komputer często oddaje „niedźwiedzią przysługę”. Komputer czasami przeszkadza.

Uczymy ograniczeń - przykłady Edytor tekstu Szedł odsłoniętą ścieżką… vs. Szedł osłoniętą ścieżką…

Uczymy ograniczeń - przykłady Edytor tekstu Szedł odsłoniętą ścieżką był dobrze widoczny z daleka… vs. Szedł osłoniętą ścieżką był dobrze widoczny z daleka…

Uczymy ograniczeń - przykłady Arkusz kalkulacyjny

Uczymy ograniczeń - przykłady Programy graficzne rastrowe

Uczymy rozumu Rozumne wykorzystanie komputera to takie, które przynosi konkretne zyski. Skuteczne wykorzystanie komputera to takie, które pomaga lepiej wykonać zadanie. Rozumne i skuteczne wykorzystanie komputera to... PROBLEM!

Uczymy rozumu - przykłady Kiedy warto robić notatki na komputerze? Zawsze gdy jest to możliwe technicznie.

Uczymy rozumu - przykłady Kiedy warto robić obliczenia na komputerze? Gdy są skomplikowane, będą powtarzane, gdy stosunek czasu wykonania obliczeń do czasu uruchomienia komputera jest korzystny. Zawsze jednak warto pomyśleć czy obliczanie w pamięci lub na kieszonkowym kalkulatorze nie jest lepsze (=szybsze)

Uczymy rozumu - przykłady Kiedy warto zbierać informacje w bazie danych? Adresy i telefony przyjaciół – lepiej w kalendarzyku lub urządzeniach podręcznych (telefon komórkowy, PDA, etc.); klienci naszego sklepu – w komputerowej bazie danych, nawet gdy jest ich pięciu!

Uczymy rozumu - przykłady Kiedy używać poczty elektronicznej? Zawsze w sprawach prywatnych i służbowych o ile adresat często sprawdza pocztę. W sprawach uczuciowych – hmm... (może lepszy zwykły list).

Jak uczyć

Jak uczyć? Nie ma recept - nie istnieje spójna teoria "dydaktyki informatyki", zwykle każdy uczy informatyki w podobny sposób jak był sam uczony, a nie zawsze był uczony dobrze.

Jak uczyć? Własny przykład Zadawać zadania ogólne Rozwiązywać realne problemy Przekazywać idee a nie konkretne rozwiązania Nie bać się - "oni" i tak będą lepsi!

Jak uczyć? Pokazać (krótko) co może dany program Dać rzeczywiste zadanie, które wygodnie rozwiązuje się z pomocą komputera Pomóc w trakcie rozwiązania za pomocą celnych podpowiedzi Dać trudniejsze zadanie, w którym korzyść z użycia komputera nie jest widoczna od razu.

Jak uczyć - metody Praca indywidualna ucznia przy zadaniach najprostszych Praca zespołowa w zadaniach trudniejszych bądź czasochłonnych Wykorzystujemy dwie siły: współpracę i konkurencję

Jak uczyć - zadania Zadania konkretne Nie: „napisz coś” Tak: „opisz wygląd klasy”

Jak uczyć - zadania Zadania potrzebne Nie: „oblicz sumę podanych liczb” Tak: „oblicz średnią klasy z dziennika”

Jak uczyć - zadania Zadania wciągające Nie: „utwórz listę alfabetyczną klasy” Tak: „zrób kalendarz obchodzenia urodzin w klasie”