Информатика | Есептер шығару арқылы информатиканы оқыту

Мазмұны
КІРІСПЕ................................................................................................2
I. ИНФОРМАТИКАНЫ ОРТА МЕКТЕПТЕ ОҚЫТУДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ-ӘДІСТЕМЕЛІК НЕГІЗДЕРІ
1.1. Информатиканы орта мектепте оқытудың қазіргі хал-ахуалы..................3
1.1.1 Информатиканы оқыту әдістемесінің жалпы мақсаттары ...............8
1.1.2 Орта мектепте информатика курсының мазмұны............................11
1.2. Информатиканы орта мектепте оқытудың әдістемесі бойынша
жүргізілген зерттеулер..................................................................................13
1.3. Информатиканы орта мектепте оқытудың әдістері, оқыту
құралдары мен ұйымдастыру формалары..................................................15
1.3.1 Информатиканы оқытудың әдістері .................................................15
1.3.2 Информатиканы оқытудың ұйымдастыру түрлері.........................18
1.3.3 Информатика курсындағы программалық құралдар.......................21
II. ЕСЕПТЕР ШЫҒАРУ АРҚЫЛЫ ИНФОРМАТИКАНЫ ОҚЫТУДЫҢ ӘДІСТЕМЕЛІК МҮМКІНДІКТЕРІ
2.1. Есеп шығарудың алгоритмдерін жазудағы әдістемелік
ерекшеліктер.................................................................................................23
2.2. Информатика есептерін қолдану арқылы оқытудың ойлау
тиімділігін арттыру......................................................................................25
2.3. Негізгі мектептегі оқушыларға ақпаратты өлшеудің есептер
жүйесін алфавиттік тәсілмен оқыту...........................................................28
2.4. Негізгі мектептегі оқушыларға ақпаратты өлшеудің есептер
жүйесін мағыналық тәсілмен оқыту...........................................................30
ҚОРЫТЫНДЫ...................................................................................................31
ҚОСЫМША 1. Паскаль программалау тілінің негіздері..........................32
ҚОСЫМША 2. Лабораториялық жұмыстар................................................47
ҚОСЫМША 3. Тест тапсырмалары..............................................................52
ҚОСЫМША 4. Электрондық лабораториялық практикумға
сипаттама...............................................................................58
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР............................................................60
Кіріспе
Қазіргі уақытта әлемде қоғамның ақпараттық мәдениет деңгейі мемлекеттің даму көрсеткіштерінің бірі ретінде қарастырылады. Бүгінде жоғары және үздіксіз білімге деген сұраныстың артуына байланысты білім берудің түрлі мақсаттағы құрылымдары пайда болуда. Қазіргі информатика курсы дүниежүзілік педагогика ісінде теңдесі жоқ құбылыс саналады. Еліміздің мектептерінде информатика пәні енгізілгеніне 20 жылдан асты. Осы мерзім ішінде есептеуіш техника қарыштап дамып, пән талабы заман талабына сай жетілдірілді. Білім беруді ақпараттандырудың негізі информатиканы үздіксіз оқыту жүйесі болып табылады. Бұдан информатикадан жаңа сапалы білім беру жетістігіне жету құрылып енгізілетін ақпараттық технологиялар дәстүрлі оқыту технологиясымен үндестік таба отырып, дәстүрлі білім беру жүйесімен табиғи түрде интеграцияланған жағдайда ғана жүзеге асады. Информатиканы оқытудың әдістемелік жүйесі информатиканы оқу пәні ретінде қалыптасып дамуында маңызды роль атқарады. Сондықтан оның компоненттерін талдау мәселелерін ашу өзекті мәселе болып есептеледі, өйткені оларды құрастырмайынша оның әрі қарай дамуы мүмкін емес.
Түлектік жұмыстың өзектілігі –информатиканы орта мектепте оқытудың теориялық әдістемелік негіздерін қолданып, информатиканы орта мектепте оқытудың қазіргі жағдайын, оқыту әдістемесінің жалпы мақсаттары мен мазмұнын және есептер шығару арқылы информатиканы оқытудың әдістемелік мүмкіндіктерін қарастыруды көздейді.
Түлектік жұмысымның мақсаты– қазіргі ақпараттық қоғамда информатика пәнін оқытудың жаңа жүйесін қолдану арқылы оқытудың әдістемелік мүмкіндіктерін пайдаланып, оқушылардың ғылыми дүниетанымдық негіздерін қалыптастыру, есеп шығару арқылы ойлау қабілеттерін дамытып, шығармашылыққа жетелеу. Информатика сабағында оқушының шығармашылығын қалыптастыруға және ақыл-ойын, ойлау қабілетін, ынтасын дамыту жолында оқушыларға түрлі есептерге программа құрғызу үлкен рөл атқарады. Программа құру әр есептің шығарылу алгоритміне байланысты болса да үлкен шығармашылықты талап етеді. Жаңа ақпараттық технологияларды құрумен айналысу үшін програмалау тілдерін меңгеру қажет. Паскаль программалау тілі программалауға көп мүмкіндік беретін ыңғайлы тіл. Қазіргі информация ағымын адамзат тек ЭЕМ –нің көмегі арқылы қабылдайды. ЭЕМ информацияны автоматты түрде өңдеуді жүзеге асырады. Сондықтан ЭЕМ-да программалау информатиканың негізгі ядросы болып табылады, ал қазіргі есептегіш техникалар –оның материалдық базасы. Түлектік жұмыстың теориялық бөлімінде информатиканы орта мектепте оқытудың әдістемелік жүйесінің мүмкіндіктері жайлы мағұлматтар зерттелініп, қысқаша баяндалады. Түлектік жұмыс кіріспеден, 2 бөлімнен, компьютерлік есептер жинағынан, қорытындыдан, лабораториялық жұмыстан, пайдаланылған әдебиеттер тізімінен, қосымшалардан тұрады.
I Тарау. Информатиканы орта мектепте оқытудың теориялық әдістемелік негіздері
1.1. Информатиканы орта мектепте оқытудың қазіргі хал –ахуалы
Ақпараттық мәдениетті қоғам мүшелерін дайындау мақсатында информатика пәнін оқытудың жаңа жүйелері күннен-күнге өзгеріске ұшырап даму үстінде. Орта білім беру жүйесіндегі информатиканың ролі әлемнің жүйелі ақпараттық бейнесін, адам мен ақпараттық ортаның тиімді өзара қарым-қатынасын қалыптастырудағы ақпараттық білімнің мәнімен, қазіргі заманның ақпараттық қоғамдағы кәсіби қызметтің негізгі құраушысы ретіндегі ақпараттық технологияны пайдалану дағдыларын қалыптастырумен анықталады.
Информатика әлемінің қазіргі дамуы жағдайында информатиканы мынадай үш бөлім аясында қарастыруға болады: теориялық информатика, әлеуметтік информатика, ақпараттық технологиялар.
Теориялық информатика бөлімінде информатиканың философиялық негіздері, информацияның жалпы теориясының бастаулары, информатиканың математикалық негіздері, ақпараттық пішімдеу (моделдеу) негіздері, информатиканың семантикалық негіздері қарастырылады.
Әлеуметтік информатика бөлімінде ақпараттың қоғам дамуындағы орны, ақпараттық қоғам, ақпараттық қоғамдағы адамның ролі сияқты мәселелер қарастырылады.
Ақпараттық технологиялар бөлімінде есептеу техникасының даму тарихы, ЭЕМ архитектурасы, қатынастар (коммуникациялар) туралы түсінік, ақпаратты қорғау мәселелері қарастырылады.
Қазіргі кезде информатиканың ықпалына көп сүйенетін саланың бірі халық ағарту жүйесі. Ал, мектептегі информатиканың проблемаларын қарастыратын сала мектеп информатикасы деп аталады. Мектеп информатикасы информатика ғылымының бір саласы ретінде, мектептегі оқу процесінде пайдаланылатын ЭЕМ-ді программалық, техникалық, оқу-әдістемелік және ұйымдастырушылық жақтарынан қамтамасыз етуді зерттейтін сала ретінде анықталады,. Мектеп информатикасын программалық қамтамасыз ету орта мектептің информациялық басқару және оқыту жүйелерін қамтиды, оның құрамында осы жүйелерді жобалауға арналған сериялық құралдар бар.
Мектеп информатикасын техникалық қамтамасыз етудің міндеттері: мектептегі оқу –тәрбие процесін сүйемелдеуге арналған техникалық құралдарды таңдауды экономикалық жағынан негіздеу; мектептегі есептегіш техника кабинетін жабдықтаудың параметрлерін анықтау; орта мектепке арналған сериялық құралдар мен өзгеше жасалған құралдарды тиімді пайдаланудың әдістерін табу. Мектеп информатикасын оқу-әдістемелік жағынан қамтамасыз ету үшін ол курс бойынша оқу программалары, әдістемелік құралдар, қазақ тіліндегі оқулықтар жасалуы қажет.
Ұйымдастырушылық жағынан қамтамасыз етудің проблемалары: мектеп информатикасының негізін қалау және оны тұрақты сүйемелдеп отыруға байланысты ұйымдастырушылық техникалық шаралар; педагогикалық программалық құралдарды жасауды және оларды көбейтуді, мектепке жеткізуді ұйымдастыру; оқу ағарту жүйесінің барлық сатылары үшін кадрлар дайындау, кадрлар информатиканы мектепке жаңа ғылыми пән ретінде, басқа пәндерді оқытуды жетілдіру мақсатында құрал ретінде пайдалану .
Мектеп информатикасының келесі бесінші саласы–оны психологиялық–педагогикалық қамтамасыз ету, ол өзінің маңыздылығына байланысты алғашқы болып қарастырылатын мәселеге жатады. Оқу процесін тиімді және өз мақсатына жете алатындай етіп ұйымдастыру үшін бірқатар педагогикалық-психологиялық проблемаларды шешу қажет. Осыған байланысты педагогиканың, психологияның, дидактиканың дәстүрлі қағидалары қосымша зерттеуді талап етеді. Бұл жерде оқытуды компьютерлендірудің екі түрлі негізгі бағыты бар екенін ескеру қажет, олар компьтер оқу обьектісі және компьютер оқу құралы ретінде. Компьютерді зерттеу обьектісі ретінде алатын болсақ , жалпы білім беретін орта мектепте «Информатика және есептегіш техника негіздері» деп аталатын жаңа пән енгізілді. Мектепке енгізілген бұл пән жаңадан дамып келе жатқан информатика ғылымының барлық мазмұнын қамти алмайды. Ол оқушыларды мектептегі басқа пәндерді оқуға қажетті білім, іскерлік пен дағдылармен қаруландыруы тиіс.
Орта мектептің оқыту жүйесінің жаңаруы мен базалық білім беру мазмұны құрылымының өзгеруіне байланысты информатика курсын негізгі мектептердің 7-9 сыныптарында және 10-11 сыныптарда мамандыққа баулу курстары жаратылыстану, гуманитарлық бағыттары бойынша оқытылып жатқандығы бәрімізге белгілі. Білім беру мазмұнындағы қазіргі мектеп информатикасы біртұтас оқу пәні ретінде білімнің, ғылымның қазіргі кезеңіне сәйкес келетін жаңалықтарын қамтиды. Осыған байланысты 2002 жылы Қазақстан Республикасының информатика курсы бойынша білім берудің мемлекеттік стандарты енгізілді. Аталған стандарт информатика пәні бойынша оқушыларды жалпы біліммен қаруландырумен ғана шектелмей, олардың ақпараттық мәдениетін, дүниетанымдық көзқарасын қалыптастыру талабын қойып отыр.
Стандарттағы «Информатика» пәнін оқытудың басты мақсаттары:
- оқушыларда ғылыми дүниетанымдық негіз қалыптыастыру;
- оқушылардың ойлау қабілетін дамыту;
- оқушыларға ақпараттандыру құралдарын, ақпараттық технологияларды меңгерту;
- оқушыларды өмірге, еңбекке және білімдерін жалғастыруға даярлау атап көрсетілген. Информатиканы оқытудың мақсатына сай мынадай міндеттер қойылады.
«Информатика» пәнін оқытудың басты міндеттері:
- ғылымның негізін қалайтын үш ұғымның (зат, энергия және ақпарат) бірі болып есептелінетін, қазіргі таңдағы әлем бейнесін құрудың негізін құрайтын, ақпарат ұғымын қалыптастыру;
- қоршаған ортаны жаңа-ақпараттық тұрғыдан зерттеу көзқарасын қалыптастыратын ақпараттық үрдістерді, табиғат қоғам техника, аймақтарында қарастыру;
- қоғам дамуында жаңа ақпараттық технологиялардың ролін анықтау, қоғамның постиндустриялық ақпараттық сатыға өту кезеңінде адам еңбегінің мазмұны мен сипаттамасын өзгерту;
- оқушылардың теориялық, шығармашылық ой қабілетін арттыру;
- тиіміді шешімдер таңдай білуге бағытталған, оперативті ойлау деп аталатын жаңаша ойлай білуді қалыптастыру;
- ақпараттандыру құралдары, ақпараттық технологиялар саласында білім, білік және дағдыларды қалыптастыру және оларды дамыту;
- формалдау, модельдеу, компьтерлік тәжірибе және т.б ғылыми танымның жаңа әдістерімен қаруландыру;
- оқушыларды еңбекке, кәсіби қызметке және т.б даярлау.
«Информатика» пәнінің зерттеу обьектілері мыналар:
- ақпарат;
- ақпараттық ресурстар;
- түрлі табиғат жүйесіндегі ақпараттық үрдістер;
- ақпараттыандыру құралдары және ақпараттық технологиялар.
Соңғы жылдардағы информатика дамуының басты бағыттары мыналар:
Теориялық информатика, мұнда ақиқаттың бір көрінісі ретінде ақпараттың жалпы қасиеттерін зерттеу жұмыстары, табиғаттағы және қоғамдағы ақпараттық үрдістердің өзара қатынасы, сонымен қатар әр түрлі ақпараттық орталарда ақпараттық үрдістерді жүзеге асырудың негізгі заңдылықтарын зерттеу жұмыстары жүргізілуде.
Ақпараттандыру құралдары, бұл сала бойынша дербес компьютерлердің, микропроцессорлардың есептеу қызметінің мүмкіндігі ұлғаюда, үлкен және аймақтық желілер арқылы ақпараттармен алмасу қызметтері арта түсуде. Әртүрлі ақпараттарды сақтау, өңдеу және қолдану мүмкіндіктерін одан әрі жетілдіру бағытында ақпараттық технологиялардың дамуы одан әрі жалғасуда.
Әлеуметтік информатика саласындағы зерттеулер, информатика және ақпараттық технологиялардың қазіргі қоғамда алатын орны жөніндегі мәселелер төңірегінде, сонымен қатар ақпаратпен және программалық өнімдермен жұмыс істеудің құқықтық, этикалық және моральдық нормалары, жеке тұлға мен қоғамның ақпараттық қауіпсіздігі төңірегінде жүргізілуде.
«Информатика» пәнінің базистік оқу жоспарында алатын орны: Мектепте информатика пәнін оқытудың мақсатын ұғыну, информатика негіздерін игеру мен ақпараттық мәдениетті қалыптастырудың бірнеше кезеңдерін бөліп көрсетуді талап етеді.
Бірінші кезең (7-9 сыныптар ) –базалық курс, информатика пәні бойынша оқушылдардың міндетті жалпыбілімдік дайындық деңгейін қамтамасыз етеді Бұл кезеңде оқушылар ЭЕМ-нің архитектурасы және информациялық технологиямен жұмыс істеу тәсілдерін үйрене отырып, оқу процесінде компьютерді жан-жақты, тиімді пайдалана отырып, өзіндік танымдық іс-әрекеттерін қалыптастырады. Негізгі курсты оқытудағы басқару ісіндегі информацияның мәні, информациялық процесстердің жалпы заңдылықтары және жүйелі информациялық тәсілдер туралы түсініктер қалыптасады. Бұл кезеңде оқушылар алгоритм, алгоритмнің құрылымдары, программалау тілдерімен танысып, оны алгоритм жазуда және қолданбалы есептеррді шешуде пайдалану жолдары мен мүмкіндіктері туралы мағлұматтар алады.
Екінші кезең (10-11 сыныптар) – бағдарлы курс, мұнда оқушылар кәсіптік бағдар бойыншыа оқытылады, информатика саласы бойынша жоғарғы сыныптарды көлемі мен мазмұны жағынан сараланған бағдарлы оқу бағыты бойынша қызығушылықтары мен бағыттарына қарай кәсіптік даярлыққа дейін оқушылар білімдерін одан әрі жалғастырады. Ол оқушылардың сұранысына, қабілетіне және қызығушылығына байланысты сараланған мазмұнмен беріліп, оларға кәсіптік мамандық деңгейіндегі дәрежеде білім беріледі.
Базистік оқу жоспарындағы, «Математика» білім саласының инвариантты бөлігінде, «Информатика» 7-11-сыныптарда міндетті
түрде оқылатын пән ретінде берілген.
«Информатика» пәні бойынша оқу бағдарламаларының түрлері
«Информатика» жалпы білім беретін оқу орындарының негізгі (7-9-сыныптар) және жоғарғы (10-11-сыныптар) сатысында оқытылатын оқу пәні ретінде қарастырылады.
«Информатика» оқу пәні көлемінде мынадай бағдарламалар жүзеге асырылады:
Білім берудің негізгі бағдарламасы –информатиканың базалық курсы (7-9-сыныптар)-3 жыл
Бағдарлы білім беру бағдарламасы – қоғамдық-гуманитарлық, жаратылыстану-математикалық бағыттар бойынша информатиканың бағдарлы курсы (10-11-сыныптар)-2 жыл.
Қосымша білім беру бағдарламасы –бұл стандарт көлемінен тыс, информатика пәні бойынша оқушылардың білім қажеттіліктерін қанағаттандыруға бағытталған факультативтік және (немесе) арнайы курс -2 және одан да көп жыл.
«Информатика» пәні бойынша оқу жүктемесінің көлемі
«Информатика» оқу пәні бойынша оқу жүктемесінің көлемі білім бағдарламаларына сәйкес құрылады:
1. Негізгі сатыда (7,8,9-сыныптар) –аптасына 1 сағат, оқу жылына әрбір сыныпта 34 сағаттан, барлығы 102 сағат.
2. Оқыту бағдарына қарай жоғарғы сатыда:
а) қоғамдақ –гуманитарлық бағыт (10-11-сыныптар)-әр сыныпта аптасына 1 сағат, оқу жылына 34 сағат, барлығы 68 сағат;
б) жаратылыстану-математикалық бағыт (10-11-сыныптар)-әр сыныпта аптасына 1 сағат, оқу жылына 34 сағат, барлығы 68 сағат.
«Информатика» оқу пәнінің мектептегі негізгі сатысының білім мазмұны Негізгі мектепте білім мазмұны мынадай мазмұндық желілермен беріледі:
• «Ақпараттық бейнелеу» мазмұндық желісі бойынша
• «Ақпараттық үрдістер» мазмұндық желісі бойынша
• «Компьютерлер» мазмұндық желісі бойынша
• «Ақпараттық технологиялар» мазмұндық желісі бойынша
• «Алгоритмдеу» мазмұндық желісі бойынша
• «Формалдау және модельдеу» мазмұндық желісі бойынша
• «Телекоммуникация» мазмұндық желісі бойынша
• «Әлеуметтік информатика мәселелері» мазмұндық желісі бойынша
«Алгоритмдеу» мазмұндық желісі бойынша
Алгоритм ұғымы, алгоритм қасиеттері. Алгоритмдердің берілу тәсілдері. Алгоритмді атқарушылар. Алгоритмкітапханалары.Компьютерде есеп шығару. Есепті шығару кезеңдері. Қадамдап етксеру әдісі.
Программалау негіздері: программалау тілдерінің алфавиті, командалардың жазылу ережелері. Программа ұғымы, оның құрылымы. Айнымалылар ұғымы:аты, типі, мәні.
Деректер типі ұғымы. Өрнектер ұғымы. Деректерді енгізу, шығаруды ұйымдастыру. Сызықтық алгоритмдерді, тармақталу алгоритмдерін және циклді программалау. Литерлік шамалар. Графикалық обьектілер. Ішкі программалар.
Массив ұғымы: элементтер типі, өлшемділік, индекстер. Программалау жүйелерінің мүмкіндіктерін оқу.
Мектептің негізгі сатысындағы оқушылардың міндетті (минимум) дайындық деңгейіне қойылатын талаптар
«Алгоритмдеу» мазмұндық желісі бойынша
Оқушылар білуі тиіс:
- алгоритм ұғымын, алгоритм қасиеттерін;
- атқарушының командалар жүйесі ұғымын;
- шамалардың негізгі сипаттамаларын (аты, типі, мәні, өлшемі);
- негізігі алгоритмдік құрылымды;
- алгоритмдердің әртүрлі жазылу тәсілдерін;
- программалау тілдерінде алгоритдердің жазылу ережелерін;
- программалау жүйелерін.
Оқушылар үйренуі тиіс:
- алгоритм ұғымын және оның қасиеттерін нақты мысал арқылы көрсетуді;
- нақты мәселелерді шешу үшін атқарушыны қолдана білу мүмкіндігін анықтауды;
- әртүрлі тәсілдермен алгоритмдер құруды;
- программалау тілдерінің негізгі құрылымын қолдана отырып, оқу есептерін шешу алгоитмін жазуды және орындауды;
- программаны құруды, теруді, түзетуді және жұмысқа қосуды.
«Информатика» пәні бойынша оқу процесін ұйымдастыру және оны жүзеге асыру жағдайларына қойылатын талаптар
«Информатика» оқу пәнін оқыту процесін мамандармен қамтамасыз етуге қойылатын талаптар
Информатиканы негізгі және бағдарлы бағдарламалар бойынша оқытуды информатика, математика және информатика, физика және информатика пәндері бойынша жоғары немесе аяқталмаған жоғары білімді мұғалім (оқытушы) квалификациясы бар педагог және ғылыми педагогикалық жұмыстармен айналысатын мамандар және білім қызметкерлерінің біліктілігін жетілдіру иниституттарында арнайы қайта даярлықтан өткен жоғары техникалық білімі бар мамандар жүзеге асырады.
«Информатика» пәнін оқыту процесін оқу-әдістемелік жағынан қамтамасыз ету
Оқу-әдістемелік қамтамасыз ету келесі оқу жылына арналған орталық атқару органы жыл сайын шығаратын ғылым негіздерін алдағы оқу жылына оқыту жылында жөніндегі нормативті құжаттарға сәйкес жүзеге асады.
«Информатика» пәні бойынша материалдық-техникалық базаға қойылатын талаптар «Информатика» пәні бойынша білім беру бағдарламаларын жүзеге асыру оқу-есептеу техникасы кешенімен, қолданбалы программалық құралдармен, оқыту мақсатында қолданылатын программалық құралдармен, оқытудың техникалық құралдырымен, диапозитивтермен және диафильмдермен, кино және бейнфильмдермен жабдықталған арнайы кабинетте орындалады. Оқытудың қажетті техникалық құралдарының тізімі білім беруді басқару ұйымдарының нормативті құжаттарында көрсетіледі.
1.1.1 Инфоратиканы оқыту әдістемесінің жалпы мақсаттары
Қазірігі уақытта информатиканы оқыту әдістемесі қарқынды даму үстінде, оның көптеген мәселелері теориялық жағынан зерттеуді талап етеді. Педагогика ғылымының осы саласы тұтас, әрі толық бір мәнді болу үшін информатиканың барлық деңгейде оқытылуы зерттелуі керек: мектепке дейінгі кезеңде, мектепте, орта оқу буындарының барлық типтерінде жоғарғы мектепте информатиканы өзінше оқитындар үшін және т.с.с. Осы аталған буындардың бәрі қазіргі уақытта педагогика ғылымының алдына өзіне тән проблемаларын қоюда.
Инфоратиканы оқыту әдістемесі оқытудың жалпы мақсаттарына сәйкес өзінің алдына келесі негізгі міндетерді қояды: Информатика және есептегіш техниканы үйретудің нақты мақсатын және орта мектептегі жалпы білім беру пәнінің мазмұнын анықтау оқыту түрлерін ұсыну; Информатика мен есептегіш техниканы оқытудың барлық құралдарын қарастыру, мұғалімнің практикалық жұмысына оларды қолдануға нұсқаулар беру....