Информатика в школе №3’2021

Описание

Журнал «Информатика в школе» №3’2021

№ 3 (166) Апрель 2021 года
Содержание номера

КОНКУРС ИНФО-2020

Диков А. В.

МЕЖШКОЛЬНЫЙ ПРОЕКТ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ СКВОЗНЫМ ЦИФРОВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

Актуальной проблемой современности является социальный заказ бизнеса системе образования страны на качественную предпрофессиональную подготовку выпускников в области промышленных технологий на различных ступенях образования. В то же время информационное общество интегрирует цифровые технологии во все сферы своего существования, включая образование, с целью интенсификации процессов. Ускорение повышения качества образования достигается путем использования цифровых инструментов при передаче передового опыта обучения. В статье рассматривается один из возможных способов организации обучения по единой инновационной программе одновременно в нескольких общеобразовательных учреждениях. На основе основной общеобразовательной программы по информатике и технологии разработана оригинальная общеобразовательная программа по информатике для учащихся VIII—XI классов и по технологии для учащихся VIII классов.

Ключевые слова: цифровой учебно-методический комплекс, сквозные цифровые технологии, онлайн-курсы.

Левушкина А. С.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ARDUINO В ИЗУЧЕНИИ РАЗДЕЛА «АЛГОРИТМИЗАЦИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ» ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ КАК ПОДГОТОВКА К ОСВОЕНИЮ ОСНОВ ИНЖЕНЕРНЫХ НАУК

В статье рассматривается возможность подготовки школьников к изучению азов инженерных наук в рамках обучения по разделу «Алгоритмизация и программирование» курса информатики на базе платформы Arduino. Такую подготовку можно организовать путем включения в изучаемый материал практических работ по созданию электронных управляемых устройств: метеостанции, «умного» ночника, светофора, музыкальной шкатулки и др. Простая система сборки позволяет использовать набор Arduino на 40-минутных занятиях: для сборки электронного устройства потребуется от 10 до 20 минут в зависимости от сложности проекта. Также на занятиях предлагается использовать Tinkercad — бесплатную программу для 3D-моделирования, позволяющую в онлайн-режиме собрать электронное устройство, написать код, протестировать его, убедиться в его работоспособности, а также скачать скетч-код для дальнейшего использования. В статье представлена методика проведения в десятом классе работы по созданию устройства «музыкальная шкатулка» в Arduino. Цель данной работы — обобщение и систематизация темы «Одномерные массивы целых чисел». Практическая часть занятия предполагает работу со светом, звуком, управлением, вращение фигуры. Тем самым повторяются понятие «массив», алгоритмические структуры «цикл» и «ветвление». Данная работа также может быть проведена как внеурочное мероприятие, например, в рамках предметной недели.

Ключевые слова: Tinkercad, Arduino Uno, межпредметные связи, программирование, практическая работа, музыкальная шкатулка.

Дополнительные материалы

Лобанов А. А., Лобанова Т. Ю.

МЕТАПРЕДМЕТНЫЙ УРОК — СЧЕТНАЯ АТАКА «БОЙ С ЧИСЛАМИ» С УКЛОНОМ В ИСТОРИЮ ВЕЛИКОЙ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВОЙНЫ

В статье описывается опыт разработки метапредметного урока по теме «Системы счисления» с указанием всех этапов урока, а также формируемых у учащихся на уроке универсальных учебных действий и достигаемых предметных результатов обучения. Содержание урока подобрано таким образом, что, пройдя в течение урока подготовку к числовой атаке и три атаки, учащиеся смогут закрепить предметные компетенции и продолжить формировать метапредметные. Предлагаемое содержание урока информатики по теме «Системы счисления» интегрировано с содержанием курса истории России, а именно с изучением отдельных фактов Великой Отечественной войны. Урок спланирован так, что после его окончания у учащихся будет возможность самостоятельно дома развить свои компетенции по теме «Системы счисления», пройдя числовые атаки других вариантов, а также еще больше узнать о подвиге солдат в период Великой Отечественной войны через просмотр рекомендованных учителем фильмов и изучение книг о войне.

Ключевые слова: метапредметный, интегрированный, универсальные учебные действия, системы счисления, игровые технологии.

Дополнительные материалы

МЕТОДИЧЕСКАЯ КОПИЛКА

Денисова Е. Д., Красильников И. В.

ПОСТРОЕНИЕ АДАПТИВНОЙ ДИСТАНЦИОННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ СЕМЕЙНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Сейчас ни у кого не вызывает сомнение необходимость построения в образовательной организации системы поддержки дистанционного обучения. В статье указывается на проблемы использования дистанционных образовательных технологий при реализации семейного образования, связанные с техническим оснащением семей, методологической и методической поддержкой обучения, а также наличия образовательных ресурсов, таких как преподаватели, кураторы, психологи. Рассматриваются опыт поэтапного построения системы взаимодействия специалистов, вовлеченных в образовательный процесс, а также взаимодействие между специалистами педагогического вуза, школьным персоналом и семьей с разновозрастными детьми. Исходя из перечисленных выше условий требуется обязательная адаптация и оптимизация дистанционного обучения в условиях семейной изоляции с учетом каждого представленного возраста детей, а также уровня подготовки родителей.

Ключевые слова: онлайн-образование, дистанционное образование, семейное образование, система образования.

Филипов А. В.

ОБУЧЕНИЕ ШКОЛЬНИКОВ ПРОГРАММИРОВАНИЮ С ПОМОЩЬЮ ВИРТУАЛЬНЫХ МИРОВ

В статье раскрывается понятие «виртуальный мир», дается классификация виртуальных миров, описывается использование этих миров в жизнедеятельности человека. Рассматриваются значение применения виртуальных миров в современном образовании, возможность использования геймификации с применением дидактических компьютерных игр в обучении учеников основной школы, способы обучения программированию учащихся основной школы с помощью виртуальных миров и робототехнических конструкторов. Описываются требования к интерактивным обучающим виртуальным мирам. Рассматривается применение для обучения алгоритмизации таких сред, как Minecraft: Education Edition; среда программирования RobotC, используемая для программирования робототехнических конструкторов VEX; LEGO Digital Designer. При очном обучении виртуальные миры дополняют традиционные технологии преподавания и улучшают восприятие теоретического материала. В дистанционном формате обучения виртуальные миры могут заменить целую лабораторию и предоставить учащимся практический опыт без реального проведения эксперимента. Кроме того, школьники могут учиться самостоятельно, что также облегчает процесс обучения.

Ключевые слова: обучение программированию, виртуальные миры, основная школа, информатика, методика обучения информатике, алгоритмизация.

Мишин В. А.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЛАТФОРМЫ MINECRAFT: EDUCATION EDITION НА УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ

В статье рассматриваются возможности платформы Minecraft: Education Edition (Minecraft EDU), построенной на идеях геймификации, для мотивации школьников к изучению информатики. Описываются работа с платформой (создание учетной записи, импорт миров, разработка программ); основные понятия, с ней связанные; примерное планирование занятий тематического раздела «Алгоритмика» для шестого класса; общая идея работы на занятиях с использованием платформы. Детально представлены материалы двух занятий: первое ориентировано на знакомство учащихся с Minecraft EDU, основными правилами и инструментами этой платформы; второе — на составление линейных программ, знакомство с такими понятиями информатики, как «алгоритм», «исполнитель», «система команд исполнителя». Для каждого из двух занятий подробно описывается игровой мир, специально подготовленный педагогом. Формулируются результаты, полученные автором при апробации данных материалов.

Ключевые слова: информатика, геймификация, Minecraft: Education Edition, Minecraft EDU, программирование.

ИСТОРИЯ ИНФОРМАТИКИ

Златопольский Д. М.

ИЗ ИСТОРИИ ДВОИЧНОЙ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ. БРОШЮРА НЕИЗВЕСТНОГО АВТОРА

В статье описывается первое в истории (по мнению автора) практическое использование двоичной системы счисления. Речь идет о старинной головоломке, на разных языках имеющей различные названия, впервые описанной в изданной во Франции в 1872 году брошюре «Théorie du baguenodier…» («Теория baguenodier…»). В приведенных в брошюре схемах представлены различные состояния головоломки и двоичные номера состояний. Французский математик Эдуард Люка развил идею по использованию связи ситуации на схеме, моделирующей головоломку, с двоичным номером соответствующего хода для определения количества ходов, необходимых для перехода от одного любого состояния головоломки к любому другому. Это количество равно разности десятичных эквивалентов двоичных номеров двух состояний. Кроме того, Люка указал на связь двоичных номеров всех состояний головоломки с n кольцами со всеми возможными сочетаниями без повторений из n предметов.

Ключевые слова: двоичная система счисления, история двоичной системы счисления, головоломка меледа, baguenodier, Луи Гро, Эдуард Люка.