УДК 371

МЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ В ОБУЧЕНИИ АЛГОРИТМИЗАЦИИ

Гаврилова Ирина Викторовна
КГБОУ "Минусинский кадетский корпус"
учитель информатики и математики

Аннотация
Данная статья посвящена обоснованию целесообразности использования ментальных моделей при обучении школьников алгоритмизации. Проведенное исследование по использованию ментальных моделей при обучении составлению алгоритмов позволяет утверждать, что данный прием повышает качество усвоения учебного материала. Данная проблематика имеет многогранный характер.

Ключевые слова: , , ,


Рубрика: Педагогика

Библиографическая ссылка на статью:
Гаврилова И.В. Ментальные модели в обучении алгоритмизации // Гуманитарные научные исследования. 2019. № 2 [Электронный ресурс]. URL: http://human.snauka.ru/2019/02/25671 (дата обращения: 14.09.2020).

Алгоритмизация – это процесс составления алгоритма. Данное умение необходимо в современном обществе каждому человеку, так как в повседневной жизни нам приходится анализировать имеющиеся ресурсы и возможности. соотносить их с предполагаемыми целями и определять наиболее эффективный способ достижения результата с наименьшими затратами. Обучать составлять алгоритмы, т.е. формировать алгоритмические умения, и развивать алгоритмическое мышление, в основном призваны уроки математики и информатики. В базовом курсе информатики в разделе «Алгоритмизация и программирование» основным предметным и метапредметным результатом является развитие алгоритмического мышления.

Раздел «Алгоритмизация» является достаточно абстрактным и трудным для освоения обучающимся. Во всех школьных учебниках для записи алгоритмов и изучения основных алгоритмических конструкций используется формальная запись алгоритмов на языке блок-схем. По сути если обучающийся научится составлять блок-схемы алгоритмов, он с легкостью освоит любой язык программирования, так как написание программ это есть не что иное, как перевод блок-схемы на определенный язык. Трудности освоения алгоритмизации также связаны с подбором задач в школьных учебниках информатики, большинство заданий основываются на знаниях по математике и физике. Так, к примеру, если обучающийся не справился с задачей по составлению алгоритма нахождения площади кольца, то это не означает, что он не может составить алгоритм, он может не знать математических формул для вычисления площади кольца. Поэтому в школьном курсе информатики необходимо применять нематематизированные задания, хотя бы на начальном этапе обучения составлению алгоритмов.

Обучающийся, столкнувшись с трудностями в решении задачи, может выбрать один из путей решения проблемы: обратиться за помощью к учителю, одноклассникам, списать решение, т.е. путь «связан с обращением к новой информации извне» [1, с.126], второй путь «связан с опорой на собственный интеллектуальный потенциал» [1, с.126]. И в том и в другом случае обучающийся строит некоторую «модель, которая позволяет найти правильный ответ на проблемный вопрос и понять поступающую к субъекту понимания информацию» [1, с.126].

Во втором случае происходит развитие мышления обучающегося. При обучении решению алгоритмических задач использование ментальных моделей, основанных на субъектном опыте, повышает качество усвоения материала за счет понимания, которое основывается на анализе собственного опыта. Ментальную модель можно определить как «знания и представления о реальности в виде систем взаимосвязанных фактов и причинно-следственных связей» [2, с. 349]. Применение ментальных моделей учитывает «изменения, происходящие в способах получения информации учениками, которые предпочитают получать информацию в сжатой визуализированной форме» [3, с 145].

Ментальная модель при составлении алгоритма является промежуточным этапом при переходе от условия задачи к блок-схеме алгоритма. Ментальные модели как отражение особенностей восприятия, как специфический продукт анализа данных и их взаимосвязи снимает неопределенность и позволяет обучающимся проявить свои особенности мышления и мировосприятия.

Приведем примеры ментальных моделей, составленных обучающимися при решении эмпирических алгоритмических задач (Рис. 1-2)

Рисунок 1. Ментальная модель алгоритма посадки дерева

Рисунок 2. Ментальная модель алгоритма сбора грибов

Ментальная модель «лучше передает мысль, четче формирует причинно-следственные связи, уменьшается время на усвоение и понимание информации, увеличивается скорость принятия решений, задействуется не только кратковременная, оперативная память, но и непроизвольная, образная память» [3, с.148].

Составления блок-схем и алгоритмов требует от обучающегося высокого уровня абстракции, поэтому использование ментальных моделей решения алгоритмических задач, как промежуточный этап, позволяет снизить уровень формальности. Применение ментальных моделей в практике обучения на базе общеобразовательной школы показало повышение интереса обучающихся, за счет отсутствия формальных требований к ментальной модели. Обучающиеся без боязни ошибиться строят ментальные модели, продумывая возможные взаимосвязи данных, и как следствие, более детально разрабатывают алгоритм решения задачи. Отсроченные проверочные работы показывают прочность усвоения материала.


Библиографический список
  1. Брильц О. А. Место и роль ментальных моделей в понимании // Вестник ЧелГУ. 2014. №11 (340).Философия. Социология. Культурология., Вып. 32.  С. 126–129.
  2. Пудовкина Н.Г. Ментальные модели как основа и препятствия аналитической деятельности//Вектор науки ТГУ. №1(8). 2012. С.349-352
  3. Дорошенко Е. Г. О технологии разработки ментальных учебников / Е.Г. Дорошенко, Н. И Пак., Н. В. Рукосуева, Л. Б. Хегай// Вестник ТГПУ. 2013. №12 (140), С. 145-151


Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Гаврилова Ирина Викторовна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация