Рефераты. Роль загальних розумових дій і прийомів розумової діяльності у навчанні інформатики

p align="left">Відмінності: узагальнені графічні схеми різних типів алгоритмів (лінійних, з розгалуженням, циклічних) мають різний вигляд і різну структуру; в чисельних і нечисельних алгоритмах опрацьовуються різні типи вихідної інформації, а в результаті виконання алгоритмів одержують різні типи підсумкової інформації.

Висновок: графічні схеми різних типів алгоритмів мають спільні ознаки і оформляються за одними й тими самими правилами, незалежно від логічної структури алгоритму і типу даних, що опрацьовуються; графічні схеми різних типів алгоритмів мають різну структуру залежно від логічної структури алгоритмів.

Приклад 5. Порівняємо об'єкти системи управління базами даних МS Ассеss таблиці і форми, щоб визначити призначення кожного з таких об'єктів та з'ясувати шляхи використання кожного в середовищі системи управління базами даних.

Спільні ознаки: таблиці і форми, призначені для введення, редагування та перегляду даних, що зберігаються в середовищі БД. Інколи вони за зовнішнім виглядом можуть не відрізнятися один від одного, якщо при створенні форми обирався табличний тип. Вони зв'язані між собою, однак у таких зв'язках таблиця первинна, а форма від неї похідна. Хоча на практиці форма може існувати відокремлено, але тоді до неї не можна застосовувати багато важливих вказівок. У таблицях та формах дозволяється опрацьовувати дані: впорядковувати лише за однією ознакою; знаходити дані за однією ознакою.

Однак у таблицях, на відміну від форм, можна використовувати фільтри, змінювати тип даних, ключові поля.

Приклад 6. Проведемо порівняльну характеристику двох послуг Інтернет: електронної пошти і телеконференцій. Обидві створені для спілкування та передавання електронних повідомлень, підтримуються, як правило, однією і тією самою клієнтською програмою. І при електронному листуванні, і при роботі з телеконференціями допустима однакова операція - дозволяється дати відповідь конкретному адресату. Решта дій, які користувачеві дозволяється виконати з використанням цих двох сервісів, відрізняються. Відправити електронного листа можна або одному адресатові, або кільком, якщо відправляти копії вихідних повідомлень чи відправити повідомлення в групу або список розсилання, тобто сам автор листа визначає, хто буде ознайомлений з інформацією, що міститься в повідомленні, Відправлення повідомлення до телеконференції передбачає, що із змістом цього повідомлення знайомитиметься багато людей -- усі, хто має доступ до цієї конференції та цікавиться її змістом.

Класифікація. Класифікація -- операція поділу множини на підмножини, які не перетинаються. Широко використовується при вивченні понять курсу інформатики.

Класифікація як розумова операція зустрічається при засвоєнні студентом достатнього обсягу матеріалу і пов'язана із зміцненням знань.

Приклад 7. Досить важко запам'ятати призначення всіх вказівок операційної системи MS-DOS, використання ж класифікації дозволяє систематизувати матеріал і приводить до кращого запам'ятовування і засвоєння.

Прикладом класифікації можуть стати схема з характеристиками дисків, характеристики операційних систем, класифікація мов програмування тощо.

Узагальнення і абстрагування. Схема емпіричного узагальнення полягає в порівнянні об'єктів, виборі спільних рис (абстрагуванні), переліку основних властивостей (узагальненні). Прийом цього виду узагальнення можна описати у вигляді такого правила-орієнтира:

з'ясувати мету порівняння;

знайти відмінності узагальнюваних об'єктів;

виділити суттєві спільні ознаки узагальнюваних об'єктів відповідно до поставленої мети;

сформулювати висновки.

Проілюструємо роботу за даною схемою на прикладі вивчення теми «Алгоритм. Властивості алгоритмів». Прийом індуктивного узагальнення «від часткового до загального» доцільно застосовувати, коли студенти не знають загальних істотних ознак досліджуваного явища і виділяють їх самостійно. Студентам пропонується розглянути, наприклад, такі послідовності дій: алгоритм обкладання стіни кахлем (подано в словесній формі), алгоритм обчислення площі трикутника за формулою Герона (подано в графічній формі), алгоритм визначення загального опору ділянки електричного кола (подано в табличній формі), алгоритм відправлення електронного повідомлення поштою (подано в словесній формі). Важливо, щоб алгоритми були різних типів і подані в різній формі.

Мета узагальнення:

Знайти спільні риси в поданих наборах дій (вказівок, операцій) і сформулювати їх властивості. Виділити суттєві ознаки даних наборів операцій і сформулювати їх.

Вказати відмінності поданих наборів дій: форма запису (словесна, графічна, таблична); об'єкти, над якими виконуються дії; характер дій; порядок виконання дій.

3. Виділити спільні суттєві ознаки розглядуваних наборів дій: 1) кожна дія будь-якого з даних наборів має закінчений характер і повинна бути виконана за певний час; 2) після виконання кожної дії визначено, яка дія виконуватиметься на наступному кроці; 3) кожен набір містить скінчену кількість дій (вказівок); 4) дані набори дій застосовні до будь-яких варіантів вихідних даних і до розв'язування будь-якої задачі розглядуваного типу;

5) кожна вказівка алгоритму доступна (зрозуміла) виконавцеві, тобто може бути ним виконана; 6) вказані набори дій при конкретних варіантах вихідних даних приводять до результату за скінченну кількість кроків.

Сформулювати поняття алгоритму і його властивості на основі аналізу, проведеного за наведеною вище схемою.

На практиці студенти часто не можуть з'ясувати й обґрунтувати, що саме в досліджуваному типі явищ є суттєво загальним, виділити всі загальні ознаки, тому викладач повинен ретельно добирати приклади, чітко формулювати кожен крок алгоритму, ставити запитання, які допоможуть розв'язати ці завдання.

Перехід «від загального до часткового» застосовується в узагальненні при розв'язуванні задач на розпізнавання окремих ознак явиш. Студенти знають, які саме істотні ознаки необхідно виявити, тому із сукупності заданих об'єктів виділяють ті, які мають властивості, зазначені у змісті поняття, що формується. Цей прийом можна описати такою послідовністю дій: 1) з'ясувати мету узагальнення; 2) пригадати і сформулювати істотні ознаки розглядуваного явища (дати формулювання поняття); 3) зіставити задані об'єкти за даними ознаками (перевірити наявність суттєвих ознак у об'єктів); 4) виділити ті об'єкти, які мають дані ознаки; 5) сформулювати висновок (узагальнити).

Приклад 8. При формуванні поняття алгоритму з розгалуженнями семінар «Вказівка розгалуження» можна побудувати так. Після проведення етапу мотивації навчальної діяльності студентів викладач дає означення вказівки розгалуження, пояснює, як таку вказівку зображають на графічних схемах алгоритмів і як описують алгоритмічною мовою, як слід розуміти і виконувати вказівку розгалуження. Далі пропонує студентам порівняти деякі алгоритми, подані в різних формах, і виділити алгоритми з розгалуженнями. Для порівняння можна запропонувати:

1) алгоритм правопису префіксів пре-, при-;

2) алгоритм розв'язування нерівності

3) алгоритм визначення кислотності розчину;

4) алгоритм приготування кави;

5) алгоритм увімкнення електроприладу, що має перемикач напруги, в мережу з напругою 220 В;

6) алгоритм обчислення найбільшого спільного дільника двох натуральних чисел.

Нехай потрібно з'ясувати, чи є вказані алгоритми алгоритмами з розгалуженнями. Мета аналізу визначена в поставленому запитанні. Далі необхідно; пригадати основні ознаки алгоритму з розгалуженнями; зіставити подані алгоритми і виділити ті. в яких є вказівки розгалуження; сформулювати висновок, які саме алгоритми є алгоритмами з розгалуженнями. Потім викладач пропонує студентам розглянути несуттєві відносно поставленої мети узагальнення ознаки алгоритмів з розгалуженнями і зробити відповідний висновок про суттєві і несуттєві ознаки алгоритмів з розгалуженнями.

Абстрагування -- практично невіддільний від узагальнення прийом. В емпіричному мисленні йому передують порівняння та елементарний аналіз. Аналітичний характер абстрагування полягає в тому, що виділяється суттєве відносно поставленої мети (для розглядуваних прикладів -- наявність вказівки про розгалуження), залишаючи поза увагою несуттєве (форму подання алгоритмів, тип інформації, що опрацьовується; характер виконуваних дій, властивості виконавця та ін.).

Приклад 9. Розглянемо спосіб узагальнення «під часткового до загального» на прикладі вивчення теми «Величини».

Послідовність дій при використанні цього прийому така:

1) зіставити задані об'єкти; 2) виділити суттєві спільні для всіх об'єктів ознаки і назвати їх; 3) об'єднати об'єкти за цими ознаками. Студентам пропонується розглянути дві таблиці (табл. 4.1 і 4.2), в яких кожна величина має ім'я і конкретне значення:

Таблиця 4.1 Таблиця 4.2

Ім'я

Значення

Ім'я

Значення

1.

х

16,5

1.

х

«середня швидкість»

2.

день тижня

1

2.

день тижня

«понеділок»

3.

рік

1985

3.

рік

«не високосний»

4.

школа

15

4.

школа

«фізико-математична»

5.

x

-18,9

5.

x

«абсциса точки»

6.

НСД

8

6.

НСД

«число»

7.

y

2,0

7.

y

«розв'язків не існує»

Зіставивши таблиці, студенти повинні виділити в кожній спільні ознаки (величини набувають певних числових чи нечислових значень) і зробити висновок: величини можуть бути числового і нечислового типу. Далі викладач пропонує студентам проаналізувати значення величин, поданих у лівій таблиці, поділити їх на окремі групи і зробити висновки. Під керівництвом викладача студенти самі визначають типи числових величин -- цілі, натуральні, дійсні. Аналогічно, аналізуючи значення величин, поданих у правій таблиці, вводиться поняття величин нечислового типу -- літерних. Викладач повідомляє, що для величин, значеннями яких є таблиці, графіки тощо, пізніше будуть введені відповідні типи величин.

Страницы: 1, 2, 3



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.