Візуалізація освітнього контенту у процесі вивчення основ програмування засобами Scratch

Візуалізація освітнього контенту у процесі вивчення основ програмування засобами Scratch

План

Вступ……………………………………………………………………………..3

РОЗДІЛ 1. РОЛЬ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ В ПРОЦЕСІ НАВЧАННЯ………………8

1. Когнітивна пам’ять людини та візуалізація навчального матеріалу….8
2. Основні види візуалізації інформації…………………………………….15

Висновок до першого розділу………………………………………………20

РОЗДІЛ 2. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ПРОЕКТУВАННЯ ТА ЗАСТОСУВАННЯ ЗАСОБІВ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ……………..22

1. Комп'ютерна візуалізація як сучасний засіб реалізації дидактичного принципу наочності…………………………………………………………….22
2. Принципи формування та відбору візуального контенту………………25
3. Структурування візуального контенту з «Основ програмування»……..30

Висновок до другого розділу………………………………………………….37

РОЗДІЛ 3. МЕТОДИКА ЗАСТОСУВАННЯ КОМП'ЮТЕРНОЇ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ У ВИКЛАДАННІ ОСНОВ ПРОГРАМУВАННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ЗАСОБІВ SCRATCH………………………………………………………….38

1. Методика розробки засобів Scratch……………………………………..38
2. Методика використання засобів Scratch в рамках вивчення дисципліни «Основи програмування»…………………………………………………….40
3. Апробація результатів дослідно-пошукової роботи…………………47

Висновки до третього розділу………………………………………………..47

Загальні висновки……………………………………………………………..48

Список використаних джерел………………………………………………….51

Додатки………………………………………………………………………….56

ВСТУП

Сьогодні інформація, одержувана людьми, складна, різнорідна, з колосальним обсягом і високою швидкістю оновлення. Якщо з величезного потоку інформації ми хочемо швидко отримати потрібні відомості, необхідно візуалізувати різнорідну абстрактну інформацію, створюючи відносно прості і образні зорові символи. Це сприяє управлінню інформацією, систематизації інформаційних зв'язків і виявленню їх специфіки, що в результаті призводить до ясності і зрілості мислення. Звідси візуалізація інформації перетворюється на тенденцію розвитку візуалізації інформації в сучасному освітньому середовищі [1].

«Візуалізація» як професійний термін вперше з'явилася в 1987 році на спеціальному симпозіумі, організованому американським державним фондом природничих наук (National Science Foundation — NSF). Там було дано визначення наукової візуалізації і позначена охоплювана область людської діяльності і напрямок її розвитку в найближчій перспективі, що ознаменувало зрілість наукової візуалізації як галузі знань на міжнародному рівні.

Візуалізація – це перетворення будь-якого абстрактного об'єкта або процесу в схему або зображення і виведення їх на екран за допомогою комп'ютерної графіки та технологій інтерактивної обробки зображень [2]. Поняття «візуалізація» походить від англійського слова “visualization”, яке означає «зробити видимим і чітко уявити». Термін також перекладають як «зробити образним». Що стосується історії візуалізованого навчання, то воно супроводжувало процес навчання людства з самого початку його розвитку. Людське співтовариство дуже рано виявило важливу роль візуалізації у своєму житті і стали застосовувати її в життєвому просторі.

Багато дослідників стану і тенденцій у сфері освіти зазначають, що в останні роки стали очевидними суттєві зміни у навчальному процесі загальноосвітньої школи. Ці зміни торкаються змісту шкільної освіти, яке стає все більш інформаційно насиченою; планований результат, формулюється тепер в термінах компетентностей; засоби і методи навчання, орієнтовані на використання електронних дидактичних ресурсів. Зміни торкнулися і головного суб’єкта освіти – учня. Сьогодні в школу приходять діти, чиї психологічні особливості сформувалися в умовах нового інформаційного середовища, що створилося в результаті масового поширення мобільних технологій та Інтернету, які стали доступними практично кожній дитині. Без урахування цих змін неможливо організувати ефективне навчання школяра. Орієнтація дітей на сприйняття візуальної інформації, з одного боку, а з іншого – збільшені можливості комп’ютерної графіки стимулювали вчителів до використання візуалізації в предметному навчанні, проте їх досвід переконує в тому, що при такому емпіричному підході дидактичний потенціал візуалізації не реалізується в достатній мірі.