Формирование вычислительной культуры учащихся начальных классов при работе с алгоритмами

Познавательные УУД:- отражение способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности;- чтение по памяти информации, необходимой для решения учебной задачи;– уделять значительное количество времени самостоятельной работе;- выявить и сформулировать проблему.Все результаты представлены в таблице 2 (приложение6)[12].С первым заданием справились 17 человек, а менее шести шагов алгоритма написали 4 ученика, что означает высокий уровень подготовки умения работать с алгоритмами и рецептами алгоритмического типа. Таким образом, регулятивные и познавательные УУД, формируемые у обучающихся в процессе работы над представленной задачей, развиваются эффективно и на достаточно высоком уровне.Второе задание без ошибок выполнили 18 обучающихся, а 3 обучающихся допустили ошибки в расчетах и самоконтроле. Большинство детей справились с заданием, что свидетельствует о высоком уровне сформированности умений учащихся работать с алгоритмами и алгоритмическими предписаниями. Следовательно, сформированные в результате выполнения упражнения регулятивные и познавательные УУД, будет у учащихся на высоком уровне.Третье задание правильно выполнили 19 учениками, 2 человека допустили ошибки в прогнозировании и воспроизведении информации, необходимой для решения задания. Это означает следующее: у детей высокий уровень сформированности навыков работы с алгоритмами и высокий уровень сформированности регуляторных и познавательных навыков. В среднем у учащихся отмечен высокий уровень сформированности навыков работы с алгоритмом и рецептами алгоритмического типа (дети 14 - высокий уровень, дети 5 - средний уровень, дети 2 - слабый уровень).Анализировались данные двух анкет: проведенного на этапе наблюдения и проведенного на контрольном этапе (табл. 3) (приложение6)(рис.7)[12]. Рисунок 7. Сравнение количественных показателей на констатирующем и контрольном этапах исследованияВысокий уровень умения работать с алгоритмом и предписаниями алгоритмического типа у детей увеличился примерно на 64,2%, средний уровень снизился примерно на 28,6%, низкий уровень снизился примерно на 77,7%.Снижение показателей среднего и низкого уровня подготовки произошло за счет увеличения количества учеников с высоким уровнем подготовленности к умению работать с алгоритмом и рецептами алгоритмического типа. Таким образом, по таблицам 2 и 3, а также результатам, полученным в ходе исследования, можно сделать следующий вывод: алгоритм является отличным способом формирования универсальных регулятивных и познавательных учебных действий у младших школьников.На экспериментальном этапе было проведено анкетирование по двум предложенным анкетам с целью определения уровня сформированности у детей навыков работы с алгоритмами и рецептами алгоритмического типа. Результаты исследования свидетельствуют о выявлении среднего уровня обучаемости, что означает неэффективность алгоритмов, используемых как средство формирования регуляторных и познавательных навыков у детей. На обучающем этапе исследования были предложены примеры и задания по использованию алгоритмов и рецептов алгоритмического типа для использования на уроках математики в 3 классе.ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.Так, на последнем этапе было проведено еще одно анкетирование с целью выявления уровня сформированности навыков работы с алгоритмами и алгоритмическими предписаниями. Результаты исследования свидетельствуют о повышении уровня сформированности навыков и повышении эффективности тренируемых когнитивных и регуляторных алгоритмов.Следовательно, алгоритм и предписания алгоритмического типа являются подходящим средством формирования регулятивных и познавательных навыков УУД, а также достижения следующих предметных и личностных результатов:- развитие рационального и логического мышления;- формирование уважительного отношения к мнению других;- нацеленность на результат и эффективность;- развивать навыки планирования;- умение учиться на своих ошибках, черпать из них опыт, а также не винить других и обстоятельства, не впадать в самобичевание или апатию;- демонстрировать гибкость при изменении обстоятельств;- способность замечать и понимать разные точки зрения;- формирование умения контролировать свои действия и самостоятельно проверять результат;- развивать творческое мышление;- развитие математической речи;- связное и грамотное изложение знаний;- постепенное увеличение количества тренировочных упражнений.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данной работе были рассмотрены аспекты формирования вычислительной культуры учащихся начальных классов при работе с алгоритмами. В результате исследования можно сделать следующие выводы:Развитие вычислительной культуры является важным компонентом образования в современном информационном обществе. Учащиеся начальных классов должны освоить базовые принципы работы с алгоритмами, чтобы успешно ориентироваться в цифровом мире.Работа с алгоритмами позволяет учащимся развивать логическое мышление, проблемное мышление, креативность и коммуникацию. Они учатся анализировать задачи, разбивать их на шаги и определять последовательность действий для их решения.Формирование вычислительной культуры учащихся начальных классов требует комплексного подхода. Важно предоставить им доступ к соответствующим образовательным ресурсам, использовать интерактивные методы обучения и стимулировать самостоятельную работу и исследовательскую активность.Сотрудничество и коммуникация играют важную роль в формировании вычислительной культуры. Работа в группах, обсуждение задач, обмен идеями и взаимная поддержка помогают учащимся развивать навыки командной работы и учиться открыто выражать свои мысли.Формирование вычислительной культуры учащихся начальных классов должно быть включено в образовательные программы и стандарты. Это поможет обеспечить систематическое и последовательное развитие компетенций в области информационных технологий с самого начала образовательного процесса.В целом, формирование вычислительной культуры учащихся начальных классов при работе с алгоритмами является необходимым условием для успешной адаптации и развития в современном информационном обществе. Это помогает учащимся развивать ключевые навыки и компетенции, которые будут полезны им в дальнейшей учебе и жизни.Развитие вычислительной культуры учащихся начальных классов имеет долгосрочные выгоды. Они приобретают навыки, которые помогут им не только в учебе, но и во всех сферах жизни. Умение анализировать проблемы, разрабатывать эффективные алгоритмы и решать задачи способствует развитию критического мышления и самостоятельности.Формирование вычислительной культуры учащихся начальных классов также способствует развитию цифровой грамотности. Работа с алгоритмами помогает учащимся понимать основные принципы работы компьютеров и программ, а также эффективно использовать информационные технологии для решения задач.Ответственность и этические аспекты тоже являются важной частью вычислительной культуры. Учащиеся начальных классов должны быть осведомлены о цифровой безопасности, защите данных и правильном использовании информационных ресурсов. Это поможет им стать ответственными и этичными пользователями информационных технологий.Дальнейшие исследования в области формирования вычислительной культуры учащихся начальных классов должны быть направлены на разработку и апробацию новых методик и подходов. Инновационные образовательные технологии, такие как использование программирования и робототехники, могут быть эффективными инструментами для достижения этой цели.В целом, формирование вычислительной культуры учащихся начальных классов при работе с алгоритмами является важным этапом их образовательного пути. Оно способствует развитию навыков, компетенций и ценностей, необходимых для успешной адаптации в цифровом мире. Поэтому, интеграция этой темы в образовательные программы и постоянное совершенствование методик работы являются ключевыми задачами для педагогов и образовательных учреждений.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Абушаева З.М. Приёмы работы учителя по формированию вычислительных умений в начальной школе / З.М. Абушаева - Саратов, 2017. - С. 183-188.2. Бажан З.И. Значение устных вычислений и их использование на уроках маиематики в начальной школе / З.И. Бажан // Проблемы современного педагогического образования. 2020. - № 66-1. - С. 19-21. 3. Глушкова Ю.Н. Дидактическая игра как средство формирования вычислительных навыков школьников на уроках математики / Ю.Н. Глушкова // Студенческая наука и XXI век. - 2017. - № 14. - С. 258-260. 4. Егорова, А. А. Формирование универсальных учебных действий на уроках математики / А. А. Егорова. // Молодой ученый. - 2021. - № 29 (133). - С. 1-4. 5. Еркина С.Л. Общая характеристика формирования вычислительных приёмов и навыков у младших школьников в условиях реализации ФГОС НОО / С.Л. Еркина. – Чебоксары, 2019. - С. 38-39.6. Искакова, Н. А. Применение метода алгоритмов для развития у учащихся навыков самостоятельной деятельности в условиях онлайн-обучения / Н. А. Искакова. // Молодой ученый. - 2023. - № 38 (485). - С. 41-44. 7. Кулиева, Т. А. Улучшение вычислительной культуры учащихся / Т. А. Кулиева. // Молодой ученый. - 2021. - № 16 (358). - С. 327-329. 8. Образовательные программы. Начальное общее образование. 1-4 классы. Система Л.В. Занкова : учебно-методическое пособие / сост. Н.В. Нечаева, С.В. Сабина. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2020. – 240 с.Интернет-ресурсы9. Алейникова О.М. Методика преподавания непрерывного курса алгоритмизации в общеобразовательной школе. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metodika-prepodavaniya (дата обращения: 07.02.24).10. Борзенкова О.А. Методические условия развития алгоритмической деятельности младших школьников в процессе обучения математике. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metodicheskie-usloviya-razvitiya-algoritmicheskoy (дата обращения: 07.02.24).11. Ивашова О.А. Вычислительная культура младших школьников: междисциплинарный подход. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vychislitelnaya-kultura-mladshih (дата обращения: 07.02.24).12. МОУ «СОШ №11», г. Нефтекамск [Электронный ресурс]. URL: https://school11neft.ru/ (дата обращения: 07.02.24).13. Нурмагомедов Д.М. Формирование алгоритмических умений у младших школьников в процессе обучения математике. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/formirovanie-algoritmicheskih (дата обращения: 07.02.24).14. Нурмагомедов Д.М. Формирование алгоритмических умений у младших школьников в процессе обучения математике. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/formirovanie-algoritmicheskih (дата обращения: 07.02.24).15. ФГОС НОО [Электронный ресурс]. URL: https://sh-sazonovskaya-r19.gosweb.gosuslugi.ru/netcat_files/30/50/FGOS_NOO(дата обращения: 07.02.24).ПРИЛОЖЕНИЯПриложение1Таблица 1 Сформированность умения работать с алгоритмом и предписаниями алгоритмического типа – констатирующий экспериментФИ№1№1№1Уровень1.Саша Ю.+++в2. Катя М.+--н3. Гена П.---н4.Павел Ш.++-с5.Олег Б.-++с6.Оля И.-+-н7.Ира В.++-с8.Лена З.+--н9. Юра К.+++в10.Света Р.--+н11 Яна Ф.-+-н12Даша П.+++в13 Марк Н.-++с14Женя Т.-+-н15Рима Ч.++-с16 Галя Ж.+--н17 Петр О.+++в18Эдик Ю.-++с19 Поля И.+++в20 Антон Р.-++с21 Жанна Р.---нСредний результат++-сПриложение 2Задания по теме «Понятие "алгоритм". Введение в тему»Миссия 1. На фото видно, чем занимался сегодня утром мальчик Рома. Но порядок расположения изображений неправильный. Вам нужно перемещать изображения с помощью стрелок ниже. Это программа действий мальчика Ромы.Ответьте на вопрос: можно ли в этой программе поменять местами действия «заправить груз» и «заправить постель»? А что будет, если переставить пункты «одеться» и «пойти в школу»?Задание 2. Придумать алгоритм посадки дерева. Назовите каждого по очереди. Могу ли я поменяться местами? Алгоритм посадки деревьев представлен на схеме ниже.Приложение 3Задания по теме «Словесные алгоритмы»Миссия 1. а) Должен быть отслежен цифровой луч. Назовите каждый шаг выполнения этой операции. б) Сравните свой алгоритм с алгоритмом, составленным ученицейТаней: 1) необходимо поставить точку и провести луч вправо; 2) в начальной точке луча необходимо поставить цифру 0; 3) выбрать измерение и провести его от начальной точки луча вправо; 4) поставить у конца отложенной мерки число 1; 5) отметить заданные числа. в) Сравните два способа: собственный и метод, предложенный ученицей Таней.Задание 2. Необходимо с помощью палитры вычислить площадь фигуры. Для выполнения задания используйте алгоритм:Посмотри на помещенные ниже фигуры. Рассчитай их примерные площади.Приложение 4Задания на закрепление и проверку знанийЗадание 1. Мастер: Уходя, выключите свет. Можно ли это считать алгоритмом? Дети: Невозможно. Учитель: Добавляя слова и конкретизируя это предложение, приходим к выводу, что нельзя. И какое должно быть предложение, чтобы любой человек мог выполнить это предписание? Дети: Выходя из комнаты последним, если свет горит, выключите его.Задание 2. Профессор: гори, гори, моя звезда. Можно дать такое задание одной или сотне звезд на небе, но зажгутся ли они? Дети: Не загорается. Учитель: Это правда. Какое свойство отсутствует? Дети: Учитель: Поэтому это предложение нельзя считать алгоритмом.Задание 3. Учитель: часто внутри можно увидеть табличку с надписью «Не курить!» Перечислены все свойства, кроме одного. Что? Дети: Нет свойств дискретизации. Учитель: Действий должно быть несколько, при отрицательных двух. Как можно изменить предложение, чтобы оно стало алгоритмом?Дети: не курить, не сорить!Учитель: Верно.Тогда предложение становится алгоритмом.Задание 4. Учитель: Проезжать дорогу только на зеленый свет! Можно ли это считать алгоритмом? Ответы детей. Учитель: А в случае, когда светофора нет? Что, если огонь не подействует? Что делать, если горящий на светофоре свет мигает желтым? Переходить дорогу в этом случае опасно для жизни. Как я могу изменить предложение, чтобы сделать его алгоритмом? Дети: Если есть светофор, то он работает, не жёлтый мигающий, поэтому переходи дорогу только на зеленый свет.Задание 5. Учитель: Представляю вам алгоритм приготовления чая: «Беру чайник, ставлю на огонь. Когда вода закипит, снимите с огня и ополосните чайник, чтобы он был горячим, засыпьте нужным количеством сухого чая и дайте ему настояться несколько минут. Можем ли мы действительно назвать это алгоритмом? Дети высказывают свои предположения. Учащимся следует обратить внимание на ошибку: «Я беру чайник и ставлю его на огонь…» а что, если в чайнике нет воды? Учитель: Правильно, это не алгоритм. Мы изменим предложение и составим из него алгоритм: «Я беру чайник и проверяю, есть ли в нем вода, если нет, то наливаю воду и ставлю на огонь, а если есть (есть вода), то я немедленно поставьте его в огонь. Когда вода закипит, снимите с огня и промойте чайник, чтобы он стал горячим. Туда же кладу необходимое количество сухого чая, даю напитку настояться 3-5 минут.Задание 6. Учитель: в кулинарной книге можно найти алгоритмы приготовления борща. Но если мы дадим один из алгоритмов трем разным людям и дадим им возможность приготовить одно блюдо, есть большая вероятность, что вкус каждого борща будет разным. Какова причина? Все действия, указанные в алгоритме, были правильно выполнены людьми. Дети выдвигают предположения. Учитель: правильный ответ – результат зависит от разных исходных данных. Человек мог взять продукты, выращенные на грядках, натуральные и свежие. Другой взял из магазина продукты, которые давно стояли на прилавке. Поэтому вкус трех одинаковых блюд может быть разным.Приложение 5Задания по теме «Формирования алгоритмической культуры учащихся посредством таблицы, блок-схемы и граф-схемы»Задание 1. Представьте, что вам нужно купить билеты на кинопоказ. Деньги на билет готовятся заранее. Составьте необходимый алгоритм действий, используя схему. Систематически объясняйте каждое действие. Как выполнение или невыполнение условия повлияет на конечный результат?Задание 2. Используя числа из верхней строки таблицы, составьте алгоритм по представленной схеме, а числа, используя данные из верхней строки таблицы. Выполните расчет, а результаты расчета по порядку запишутся в пустые ячейки таблицы.Приложение 6Таблица 2 Сформированность умения работать с алгоритмами и предписаниями алгоритмического типаФИ№1№1№1Уровень1.Саша Ю.+++в2. Катя М.+++в3. Гена П.+++в4.Павел Ш.+++в5.Олег Б.-++с6.Оля И.+++в7.Ира В.+++в8.Лена З.--+н9. Юра К.+++в10.Света Р.+++в11 Яна Ф.+++в12Даша П.+-+с13 Марк Н.+++в14Женя Т.+++в15Рима Ч.+++в16 Галя Ж.+-+с17 Петр О.+++в18Эдик Ю.++-с19 Поля И.+++в20 Антон Р.-+-н21 Жанна Р.-++сСредний результат+++вТаблица 3 Сравнение количественных показателей на начало и конец исследованияЭтап исследованияНачалоОкончаниеУровень сформированностиВысокий23%83%Средний27%23%Низкий31%10%