Министерство образования и науки Российской Федерации
Министерство образования Саратовской области
Национальный исследовательский Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Саратовский областной институт развития образования
Комитет по информатизации Саратовской области
Комитет по образованию администрации муниципального образования «Город Саратов»
Автономная некоммерческая организация «Информационные технологии в образовании»
Автономная некоммерческая организация «Научно-исследовательский центр «Образование. Качество. Отрасль»»
IX Всероссийская (с международным участием) научно-практическая конференция
«Информационные технологии в образовании»
«ИТО-Саратов-2017»
2-3 ноября 2017 года, г. Саратов

Занимательные задачи в курсе школьной информатики на примере заданий из ЕГЭ

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
В статье представлены некоторые “сюжетные” задачи, встречающиеся в заданиях ЕГЭ по информатике

Современные дети все меньше интересуются учебой из-за все возрастающего количества отвлекающих их факторов. Телефоны, компьютеры и интернет для многих гораздо заманчивее. Педагогами и методистами постоянно ищутся новые методы, способные пробудить в школьниках желание учиться, подбираются педагогические технологии и приемы, способствующие повышению качества обучения [1]. Одним из таких приемов традиционно считается использование “занимательности” в работе.

Не существует единого определения, что же такое занимательность на уроке. М.Ю. Шуба [2] под занимательностью на уроке понимает “те компоненты урока (способы подачи учебного материала, специфические свойства  информации и заданий, связанные с учебным материалом, а иногда и с организацией обучения), которые содержат в себе элементы необычайного, удивительного, неожиданного, комического, вызывают интерес у школьников к учебному предмету и способствуют созданию положительной эмоциональной обстановки учения.”

Основное преимущество таких задач их прикладное значение. Чаще всего подобные задания направлены на какие-то конкретные и привычные ребенку цели, что помогает ему лучше вникнуть в саму суть задания, а затем приходит и понимание затрагиваемой темы. Это полезно при прохождении сложных многоуровневых тем, где просто запутаться в решении абстрактных задач.

На уроках в младших классах обычно организовывают уроки-сказки, в которых присутствуют добрые и не очень сказочные персонажи, просящие у детей помощи. По ходу действий рассказывается история.  В средних и старших классах такая форма подачи практически не используется, и на смену ей приходят различные викторины, игры и т.п.  При этом, чаще всего, занимательные задачи типа ребусов, кроссвордов, мини-задач, необычных практических заданий, затрагивают несложные темы, или же простые формулировки.

Действительно сложные темы, такие как, например, алгоритмизация или моделирование в подобных встречаются гораздо реже. Но, если и встречаются, то в сюжетном типе задач. Подобные используются, например, в заданиях ЕГЭ. Может показаться, что такого сорта задачи, особенно на фоне общего стресса, скорее, отвлекают от предмета. Возникает ситуация, когда в процессе подготовки к экзамену обучаемые, пытаясь запомнить множество вариаций заданий, могут упустить саму суть этих заданий. Тем не менее, составители ЕГЭ продолжают использовать подобный тип заданий. Представляется важным рассмотреть подобные задания, чтобы выделить их «теоретическую» базу.

Рассмотрим подобные задания, встречающиеся в ЕГЭ [3]. Несколько заданий связаны с использованием деревьев и графов. В пункте “Анализ информационных моделей” школьники знакомятся с построением и использованием деревьев и графов на простых прикладных примерах. В основном, это задачи на нахождение кратчайшего или самого не затратного пути: Между населенными пунктами A, B, C, D, E, F построены дороги, протяжённость которых приведена в таблице 1. (Отсутствие числа в таблице означает, что прямой дороги между пунктами нет.) Определите длину кратчайшего пути между пунктами A и F (при условии, что передвигаться можно только по построенным дорогам).”

Таблица 1

 

A

B

C

D

E

F

A

 

4

       

B

4

 

6

3

6

 

C

 

6

   

4

 

D

 

3

   

2

 

E

 

6

4

2

 

5

F

       

5

 

 

Задачи из темы “Базы данных. Файловая система” направлены на знакомство с базами данных и работой с таблицами. Обычно, это задачи с нахождением родственных связей.

Задания темы “Анализ диаграмм и электронных таблиц” направлены на лучшее понимание такой структуры представления информации, как диаграммы, и на то, как с ними работать: На диаграмме показано количество участников тестирования по предметам в разных регионах России.

Рисунок 1

Какая из диаграмм правильно отражает соотношение общего количества участников (из всех трех регионов) по каждому из предметов тестирования?”         

   Рисунок 2

В нескольких темах проверяются знания школьниками принципов кодирования и декодирования информации. Обычно это задания с поиском допустимого количества возможных исходов или поиск вероятности какого-то события: “Для передачи аварийных сигналов договорились использовать специальные цветные сигнальные ракеты, запускаемые последовательно. Одна последовательность ракет — один сигнал; в каком порядке идут цвета — существенно. Какое количество различных сигналов можно передать при помощи запуска ровно четырех таких сигнальных ракет, если в запасе имеются ракеты пяти различных цветов (ракет каждого вида неограниченное количество, цвет ракет в последовательности может повторяться)?”

Дальше идут темы, связанные с основами алгоритмизации и программирования.

Тема “Выполнение алгоритмов для исполнителя Робот” выявляет умение работать с циклами, понимание алгоритмического языка на основе исполнителя РОБОТ.

В пункте “Алгоритмы обработки массивов” упор сделан на работу с массивами: “Дан целочисленный массив из 30 элементов. Элементы массива могут принимать значения от -20 до 20 сведения о температуре за каждый день ноября. Опишите на русском языке или на одном из языков программирования алгоритм, который находит и выводит максимальную температуру среди дней, когда были заморозки (то есть температура опускалась ниже нуля). Гарантируется, что хотя бы в один день ноября была отрицательная температура.”

И, наконец, последнее задание, проверяющее знание языков программирования, умение анализировать информацию, составлять информационную модель, и, в зависимости от этой модели, находить самые выгодные решения — “Программирование”:Дед Мороз и Снегурочка приходят на детские утренники с мешком конфет. Дед Мороз делит конфеты поровну между всеми присутствующими детьми (детей на утреннике никогда не бывает больше 100), а оставшиеся конфеты отдает Снегурочке. Снегурочка каждый раз записывает в блокнот количество полученных конфет. Если конфеты разделились между всеми детьми без остатка, Снегурочка ничего не получает и ничего не записывает. Когда утренники закончились, Деду Морозу стало интересно, какое число чаще всего записывала Снегурочка. Дед Мороз и Снегурочка — волшебные, поэтому число утренников N, на которых они побывали, может быть очень большим. Напишите программу, которая будет решать эту задачу. Перед текстом программы кратко опишите алгоритм решения задачи и укажите используемый язык программирования и его версию.”

Заметно, что в ЕГЭ подобные упражнения затрагивают довольно сложные и важные темы, при этом, если использовать их как базу для изучения и закрепления материала, они могут быть очень полезны для школьников.

Еще одним достоинством занимательных задач является то, что любой учитель может довольно просто составить их самостоятельно, в зависимости от своих нужд. Основной способ составления занимательных задач по аналогии. То есть задачу можно составить похожей на уже известную, изменив какие-то части под ситуацию.

Условно, выделяют три группы методов [2]:

Приемы занимательности, связанные с формой подачи задания

Задачи этой категории представляются в необычной форме.

Логические задачи. Посредством логических рассуждений, ученик должен прийти к ответу и найти верное утверждение: “Кто-то из учеников, находившихся в классе, уронил цветок и разбил вазу. Учитель спросил, кто это сделал:

Федотов: "Это сделал не я”.

Самойлов: "Это сделал Сидоров”.

Сидоров: "Это сделал не я”.

Костюнин: "Это сделал Самойлов”.

Их одноклассница утверждает, что только один из них не соврал. Кто совершил преступление?”

Герой. В урок вводится какой-либо герой, который решает задание, или предлагает его для решения, и т. д: “Бэтмену срочно понадобилось купить принтер, но он не знал, как лучше задать поисковый запрос. Ниже приведены запросы к поисковому серверу. Вам нужно расположить запросы в порядке возрастания количества страниц, которые найдет поисковик по запросу. Для обозначения логической операции «ИЛИ» в запросе используется символ |, а для логической операции «И» — &.

1) принтеры & сканеры & продажа

2) принтеры | сканеры | продажа

3) принтеры | продажа

4) принтеры & продажа”

Приемы занимательности, связанные с содержанием задания

Обращение. Упражнения, в которых требуется по данным и результату получить порядок выполненных действий: “Как, имея две банки по 500 и 800 мл, Катя сможет отмерить 300 мл молока на блинчики?”

Найдите ошибку. Ученику предлагается отыскать ошибку в решении одного или нескольких заданий. Эти задачи способствуют развитию внимательности и лучшему запоминанию структур: “Найдите все ошибки в программе:

Таблица 2

programm ЗадачаОкруж;

var R, l, S – real

begin

write

ln (введите R);

read ln (R);

L = 2*Pi*R;

S = Pi * Sqrt (R);

write ln (‘S=’, S:7)

write ln (‘l=’, l:7)

end

program ZadachaOkruj;

var

 R, l, S: real;

begin

 writeln ('введите R');

 readln (R);

 L := 2 * Pi * R;

 S := Pi * Sqr (R);

 writeln ('S=', S:7:2);

 writeln ('l=', l:7:2);

end.

 

Приемы занимательности, связанные с процессом решения

Тестовые задания. “Какое из животных является логотипом операционной системы Linux?

Выберите ваш ответ:

а) Пингвин  б)  Мишка  в)  Утенок  г)  Собака”.

Таким образом, занимательность — неотъемлемая часть обучения. Ее использование полезно как ученикам, так и учителям. Ученикам она помогает не растерять задор при выполнении новых, трудных для их понимания заданий. Учителю же проще разрабатывать подобные задания по типу уже существующих, не боясь, что какую-то тему не удастся осветить полностью.

 
Список использованных источников
  1. Образовательные технологии в высшем педагогическом образовании. Елина Е.Г., Дмитриева О.И., Храмова М.В., и др. Саратов, 2014.
  2. Шуба М.Ю. Занимательные задания в обучении математики: Кн. для учителя / М.Ю. Шуба. – М.: Просвещение, 1994. – 222 с.
  3. Гущин, Д. Д., «РЕШУ ЕГЭ» [Образовательный портал]/ Д. Д. Гущин. — 2011— 2017. — Режим доступа: https://inf-ege.sdamgia.ru, свободный.
Вид представления доклада  Публикация
Ключевые слова  занимательность, сюжетные задачи, ЕГЭ, образование, разработка задач, олимпиады

В статусе «Черновик» Вы можете производить с тезисами любые действия.

В статусе «Отправлено в Оргкомитет» тезисы проходят проверку в Оргкомитете. Статус «Черновик» может быть возвращен тезисам либо если есть замечания рецензента, либо тезисы превышают требуемый объем, либо по запросу участника.

В статусе «Рекомендован к публикации» тезис публикуется на сайте. Статус «Черновик» может быть возвращен либо по запросу участника, либо при неоплате публикации, если она предусмотрена, либо если тезисы превышают требуемый объем.

Статус «Опубликован» означает, что издана бумажная версия тезиса и тезис изменить нельзя. В некоторых крайне редких ситуацих участник может договориться с Оргкомитетом о переводе тезисов в статус «Черновик».

Статус «Отклонен» означает, что по ряду причин, которые указаны в комментариях к тезису, Оргкомитет не может принять тезисы к публикации. Из отклоненных тезис в «Черновики» может вернуть только Председатель программного или председатель оргкомитета.