Rolul Jocului In Cresterea Atractivitatii Procesului Instructiv Educativ la Informatica
Motto: „Munca inseamnă ceea ce un om este obligat să facă și joaca înseamnă ceea ce un om nu-i obligat să facă!”
– Mark Twain –
Cuprins
Cuprins 3
Motivarea alegerii temei 5
Capitolul 1. DIRECȚII DE CERCETARE 8
1.1. Despre curriculum și competențe. Pledoarie pentru schimbarea paradigmei educaționale 8
1.1.1. Necesitatea schimbării paradigmei educaționale 8
1.1.2. Principiul atractivității curriculei 10
1.1.3. Digitalizarea curriculei 11
1.1.4. Modelarea curriculei. Modelarea competențelor 12
1.2. Despre CDȘ. Pledoarie pentru introducerea informaticii ca disciplină opțională la gimnaziu 17
1.2.1. Curriculum la decizia școlii – CDȘ 17
1.2.2. Despre disciplinele opționale 18
1.3. Despre metodele didactice active. Demersul didactic centrat pe elev 19
1.3.1. Metode de predare 19
1.3.1.1. Delimitări conceptuale 19
1.3.1.2. Principalele metode moderne de învățare bazate pe joc 20
1.3.2. Metode de evaluare 29
1.3.2.1. Delimitări conceptuale 29
1.3.2.2. Metode moderne de evaluare 31
1.3.3. Mijloacele didactice 35
1.4. Despre instrumente web 2.0 folosite în educație 36
1.5. Despre scenarii educaționale 42
1.6. Despre inter- și transdisciplinaritate 45
CAP. 2 DIRECȚII DE IMPLEMENTARE 47
2.1. Competențe europene la Liceul Teoretic “Aurel Lazăr” 47
2.2. Rolul jocului în cadrul opționalului “Micul Programator” 57
2.2.1. Argument la opționalul “Micul Programator” 57
2.2.2. Prezentarea suportului de curs – „Caiet de informatică pentru gimnaziu” 58
2.2.3. Rolul jocului la orele de informatică la gimnaziu 59
2.3. Exemple de bune practici. Metode moderne de predare și evaluare aplicate 63
2.3.1. Metoda proiectului la informatică și TIC 63
2.3.2. Studiu de caz – Chestionar privind eficiența utilizării TIC în procesul instructiv-educativ 66
2.3.3. Exemple de proiecte de lecții bazate pe jocul didactic (rebus) 71
2.3.4. Proiect didactic organizat pe grupe de elevi 77
2.3.5. Ilustrarea metodei bulelor 81
2.3.6. Realizarea de materiale didactice de către elevi 84
2.4. Crearea jocurilor și a software-ului educațional 88
2.4.1. Metoda proiectului folosind Wikispaces. Europa văzută prin personalitățile sale marcante 88
2.4.2. Prezentarea proiectului Comenius “European Roots and Dreams” folosind Prezi 90
2.4.3. Realizarea site-ului proiectului Comenius “Hope for the Future” folosind Weebly și Slideshare 91
2.4.4. Jurnal de realizare a unui soft educațional folosind PHP/MySQL 92
2.4.5. Programare prin joc în cadrul “Hour of Code” 94
2.4.6. Realizarea unor proiecte de atestat în C# bazate pe joc 95
2.5. Exemple de scenarii educaționale și software educațional 98
2.5.1. Posibile puncte de plecare pentru scenarii educaționale la informatică 98
2.5.2. Realizarea scenariilor educaționale și a software-ului educațional 118
2.6. Implicațiile jocului în realizarea proiectelor transdisciplinare 121
2.6.1. Viața la NASA văzută prin ochii unui profesor orădean 121
2.6.2. Curs opțional transdisciplinar “Magia Stelelor” 124
2.6.3. Proiect didactic transdisciplinar – Universul și Sistemul solar 130
2.6.4. Fișă de lucru transdisciplinară – Analiza imaginilor de pe Marte 135
2.6.5. Vectorii și utilizarea lor în viața cotidiană 145
Bibliografie 149
Motivarea alegerii temei
Pedagogii tuturor timpurilor au pus în evidență funcția formativ-educativă a jocului, indiferent de natura și tipurile de joc. În urmă cu 300 de ani, Comenius a prefigurat ideea că școala trebuie să se identifice cu jocul. Astăzi toți pedagogii recunosc în joc un mijloc ideal de educație.
Jocurile constituie o „școală a energiei, a educației, a conduitelor, a gesturilor, a imaginației, în cadrul necesităților de a acorda conduita la situații cu anumite dimensiuni”
Putem spune că jocul oglindește ceea ce se întâmplă în mintea și în sufletul unui copil, prin joc el se exprimă liber, reușind să înlăture toate barierele.
Se mai spune despre joc că reprezintă munca depusă de copil, deoarece cea mai mare parte a activităților desfășurate de un copil presupune activitate de joc. Astfel, prin intermediul jocului, copiii își îmbunătățesc experiența cognitivă, învață să manifeste o anumită atitudine – pozitivă sau negativă – față de ceea ce întâlnesc, își educă voința și, pe această bază formativă, își conturează profilul personalității.
Jocul copilului răspunde în primul rând unei necesități biologice, dar și nevoii de socializare și relaționare cu ceilalți. Prin joc, el descoperă sensuri și utilități ale obiectelor, ale jucăriilor care îl înconjoară. Jocul este, de asemenea, un act de creație, de dezvoltare a imaginației și creativității.
J. Piaget spunea: „Când un copil se joacă, el pune în mișcare toată capacitatea sa de a stăpâni și influența realitatea”. Astfel, supraveghind atent jocul copilului, vom reuși să înțelegem mai bine ceea ce este în sufletul său, ceea ce își dorește să primească și să i se ofere.
După cum spunea Émile Planchard în lucrarea Introducere în pedagogie, „jocul copilului nu este numai o oglindă fidelă a personalității sale în formare”, ci poate fi utilizat și ca auxiliar educativ și chiar să servească drept bază a metodelor de predare în școlile preelementare și elementare”.
Numai prin joc copilul este foarte activ și interesat de tot ceea ce face. El are libertatea să se miște în voie și să gândească nestingherit așa cum îi dictează împrejurările, el este tot timpul fericit și bine-dispus.
În lucrarea „Între matematică și jocuri”, Gh. Păun spunea că „matematica și jocurile sunt frați-frați siamezi”.
În instituțiile de învățământ, jocul este folosit ca mijloc de instruire și educare, de unde și denumirea de joc didactic pe care acesta o primește în literatura pedagogică de specialitate. Sub această denumire și înțeles ca atare, jocul este folosit în activitatea instructiv-educativă pentru a forma sau consolida anumite cunoștințe, priceperi și deprinderi.
Personal, am deprins prin jocuri noțiuni matematice încă de la o vârstă fragedă. Astfel, am înțeles conceptul de număr negativ de la jocul de cărți, operația de scădere de la celebrul joc Piticot, precum și notațiile matriceale din jocul de șah. Ba mai mult, anterior acestor jocuri am învățat cifrele “jucându-mă” de-a chematul liftului.
În această lucrare nu m-am putut însă limita la simpla noțiune de joc.
În contextul societății moderne actuale, datorită faptului că întreaga lume tinde să se transforme într-o societate informațională, apare nevoia ca, încă de la cele mai fragede vârste, copiii să fie pregătiți pentru un contact benefic cu lumea în care trăiesc, aceasta realizându-se prin intermediul calculatorului.
Pentru a face față problemelor prezentului este esențial să ameliorăm metodele tradiționale în vederea sporirii eficienței lor și, pe de altă parte, să adoptăm noi metode de învățământ astfel încât școala să fie adaptataă cerințelor societății actuale.
Pornind de la faptul că nu există domeniu de activitate unde să nu se prelucreze și să nu se transmită informații, atât în cadrul domeniului respectiv cât și spre exteriorul lui, azi informația este foarte prețioasă, ea trebuie stocată, prelucrată și transmisă în condiții care asigură corectitudine și exactitate, deci la nivel profesional.
Informatica a pătruns astăzi în cele mai variate domenii, deci indiferent de profesia pe care o va alege un tânăr, la viitorul lui loc de muncă în mileniul III, cu siguranță va avea nevoie de cunoașterea modului de utilizare a unui instrumentar informatic. Este nevoie ca inițierea tinerilor din toate școlile în utilizarea calculatoarelor să se facă la un nivel pe care îl numim azi nivel de cultură generală.
Informatica, prin specificul ei, este esențial legată de lucrul individual cu un calculator, deci dezvoltă deprinderea de a lucra individual. Prin intermediul informaticii, privită ca disciplină separată dar și ca instrument pentru predarea altor discipline, se intenționează să se ofere elevului nu doar instrumente de lucru ci și instrumente pentru crearea unui mod de gândire diferit, aspect care nu este atât de accesibil prin studiul altor materii.
Pentru aceasta trebuie ca procesul de predare-învățare să fie focalizat pe captarea unor calități de bază cum ar fi: obișnuința de a lucra și comunica în cadrul unei echipe, acuratețea rezolvării unei probleme, competența, puterea de concentrare, rezistența la efort intelectual și nu în ultimul rând creativitatea, compararea și gândirea imaginativă.
Educarea elevilor în spiritul unei activități desfășurate în grup, în colaborare se finalizează prin predarea informaticii orientată pe proiecte. Realizarea unor aplicații mai complexe, impune lucrul în grup, modularizarea programului și păstrarea contactelor cu ceilalți membrii ai grupului. În școală, se pot crea condiții similare lucrului din viața reală unde activitățile nu se desfășoară izolat, aplicațiile, proiectele, dar și producția propriu-zisă este întrepătrunsă cu o serie de faze de lucru în care calculatorul este un instrument de neînlocuit. Obișnuirea elevilor cu responsabilități, cu răspunderea privind finalizarea propriei munci și asigurarea înlănțuirii unor elemente realizate în paralel, îi va pregăti în mod cât se poate de clar pentru o activitate pe care cu siguranță o vor întâlni în viitor.
Educația clasică va pierde din ce în ce mai mult teren în fața educației electronice. În cadrul procesului de învățare, instruirea constituie activitatea principală. Printr-un mediu inteligent de învățare, elevul este pus într-o situație de tip rezolvare de probleme. Această metodologie este total diferită de modul tradițional de predare bazat pe o secvență de întrebări și răspunsuri (precedate în general de expuneri și fiind necesare reveniri). Ideea este că elevul trebuie să rezolve singur anumite probleme, primind de-a lungul acestui proces o asistență profesionistă – profesori, cercetători, experți.
Conceptul de e-learning câștigă treptat teren, pe măsură ce practica și cercetarea în domeniu ne furnizează noi experiențe de succes și repere pentru o construcție teoretico-metodologică adecvată. Introducerea în școală a Internetului și a tehnologiilor moderne duce la schimbări importante în procesul de învățământ. Astfel actul învățării nu mai este considerat a fi efectul demersurilor și muncii profesorului, ci rodul interacțiunii elevilor cu calculatorul și al colaborării cu profesorul.
Profesorul trăiește el însusi într-o societate în schimbare, și din fericire, în prima linie a schimbării, astfel încât va trebui să se adapteze, să se acomodeze, să se perfecționeze continuu.
În activitatea de profesor desfășurată până acum, venind în contact cu elevi de liceu și gimnaziu, am constatat că gradul de atractivitate al noțiunilor studiate sporește atunci când intevine în procesul de acumulare a cunoștințelor și calculatorul (fie că erau softuri specifice sau prezentări multimedia).
Prin natura disciplinei predate, am folosit calculatorul ca suport pentru obținerea unor abilități de lucru. Constatând atracția “generației Internet” pentru mijloacele moderne de comunicație și tehnologia modernă, a apărut necesitatea modificării modului de lucru.
Web 2.0 oferă modalități de utilizare a tehnologiilor Web, având ca scop facilitarea creativității, partajarea informațiilor și colaborarea între utilizatori. Aceste concepte au condus la dezvoltarea și evoluția comunicațiilor bazate pe web, așa cum sunt serviciile de social-networking, wiki-uri, blog-uri, site-uri de Video Sharing, servicii de Photo Sharing, servicii de Slide Sharing.
Cele mai folosite tehnologii Web 2.0 ca un mecanism de sprijin pentru pregătirea și realizarea materialelor didactice, evaluarea elevilor, realizarea prezentărilor, realizarea calendarului de activități, dezvoltarea de proiecte în colaborare sunt: blogurile, wiki-urile, RSS, sistemele de bookmark colaborativ, podcastingul.
Tot mai mult astfel de tehnologii sunt utilizate / integrate în învățământul tradițional, dar și în cel continuu sau în cel online.
Prin urmare, este discutabil gradul de influență al Web 2.0 asupra sistemului educațional. Indiscutabil este însă faptul că există o schimbare certă. Fără a intra în prea multe detalii în acest sens trebuie să reținem că Web 2.0 este menit să promoveze trecerea de la paradigma tradițională la cea constructivistă.
Nu puțini dintre elevii de la secțiile de informatică, pasionați de acest domeniu, au încercat sã realizeze jocuri sau mai bine zis joculețe, la puțin timp dupã ce li s-au explicat principiile de bazã ale algoritmicii și ale programării. Din nefericire, nu poți să-ți dai seama de rolul important pe care acest gen de activitate o are în dezvoltarea imaginației și structurarea gândirii, decât dacă ai reușit să finalizezi
cel puțin un astfel de program. Prin realizarea de jocuri, un elev din clasele mai mici are foarte multe de învățat și descoperit. Multe lucruri pe care un elev le descoperã singur i se par uluitoare, deși, pentru cei mai mari și interesați de informaticã, lucrurile stau cu totul altfel.
Vă mărturisesc că și eu am realizat la liceu mai multe joculețe în limbajul Pascal. Poate va suna surprinzător, dar din realizarea acestor jocuri am învățat poate mai multe decât la orele propriu-zise de informatică: elemente de grafică pe calculator, limbaj de asamblare, structuri de date și o serie de detalii interesante.
Am convingerea că prin realizarea de "jocuri" un elev învață să gândească algoritmic (structurat și logic) și mai târziu, îi va fi ușor să atace cu curaj și să rezolve elegant probleme reale, pe scurt, să devină un programator apreciat.
Capitolul 1. DIRECȚII DE CERCETARE
1.1. Despre curriculum și competențe. Pledoarie pentru schimbarea paradigmei educaționale
Necesitatea schimbării paradigmei educaționale
Globalizarea, evoluția rapidă a tehnologiilor, în primul rând informatice, o piață a muncii în schimbare și cu pretenții de calificare în creștere, toate acestea și multe altele sunt motive puternice pentru o schimbare de paradigmă în proiectarea curriculară.
Una dintre marile probleme ale educației în întreaga lume este inadecvarea ofertei educative la așteptările elevilor, slaba calitate a educației formale datorată educației bazate pe manual, nu pe elev și inadecvarea stilului de predare al profesorilor la stilul de învațare al elevilor. O consecință a acestor inadecvări este creșterea abandonului școlar în rândul elevilor. Școala furnizoare de diplome la sfârșitul ciclurilor de educație a devenit neatractivă, mai ales atunci când valoarea pe piața muncii a acestor diplome formale devine din ce în ce mai redusă.
Modificarea paradigmei educaționale și orientarea acesteia către dezvoltarea abilităților elevilor, a competențelor generale, către atitudini, aptitudini, comportamente și cunoștințe înalt specializate nu intră în programele actuale de alfabetizare funcțională specifice educației formale, dar într-o nouă viziune și organizare educatională ele își vor găsi locul firesc.
Este necesar ca și oferta educatională să se diversifice astfel încât să acopere posibilitatea asigurării traseelor individualizate de educație, dar să acopere și necesitățile globale, regionale, naționale, locale sau individuale de educație.
O nouă construcție curriculară, care să țină cont de toate aceste constrângeri, poate avea un succes important pe calea modernizării sistemelor noastre de educatie și formare profesională .
Curriculum-ul românesc actual este “maximalist” ca și cum toți elevii sunt capabili să învețe 12-16 discipline la fel de bine. Este o absurditate. Se constată că actualul curriculum poate fi parcurs în bune condițiuni doar de 20-30% dintre elevi. Restul îl parcurge cu greu, uneori respinge și ceea ce, în mod firesc, ar putea învăța fără dificultate. Flexibilitatea curriculară lipsește, din păcate, din concepția creatorilor de curriculum.
Dimpotrivă, fiecare elev ar trebui să poată învăța cât poate și la ce-i place, pentru a ne apropia de idealul educației: traseu individual de învățare. Din acest motiv ar fi bine să avem trei nivele de curriculum la fiecare disciplină
Nivelul minimal
Nivelul mediu
Nivelul de aprofundare
În evaluarea fundației germane Bertelsmann, cei patru piloni pe care trebuie să se sprijine sistemele educaționale sunt :
A învăța să știi
A învăța să faci
A învăța să fii
A învăța să trăim împreună
Fig. 1. Cei patru piloni ai învățării pe tot parcursul vieții
Este greu să nu fii de acord cu acești patru piloni și să nu constați că educația românească se reduce la primul pilon, “a învăța să știi”. De altfel, conform studiului European Lifelong Learning Index realizat de fundația Bertelsmann, România se clasează pe ultimul loc din puntul de vedere al performanțelor pe cei patru piloni
Fig. 2. Rezultatele studiului european ELLI din 2010
Este adevărat că o parte din elevi, ajutați de familii și de zestrea genetică, trec cu ușurință de la cunoștințe la competențe, își consolidează singuri și ceilalți 3 piloni. Aceștia sunt însă prea puțini, 20-30% din total, iar masificarea educației ne pune în situația să asigurăm cei patru piloni la majoritatea, dacă nu chiar la toți copiii sau tinerii aflați în sistemul educațional formal .
Principiul atractivității curriculei
Nu toți elevii au înclinații native către matematică, de exemplu. De aici și respingerea ei, aproape “tradițională”, pentru mulți elevi. Această respingere rezultă din caracterul foarte abstract, pe care mulți profesori nu reușesc să-l “dubleze” cu aplicații simple și concrete, care să ilustreze utilitatea practică a matematicii. Lipsa de aplicare în viața cotidiană a multor capitole (Binomul lui Newton, Polinoame, Structuri algebrice, etc.), face ca mulți elevi să resimtă un blocaj la perspectiva asimilării atâtor cunoștințe abstracte, mai ales dacă și-au ales un traseu educațional neștiințific și/sau netehnic. Toată această “respingere” emoțională poate fi contracarată doar de talentul profesorului care știe să transforme o materie recunoscută de elevi ca “aridă”, într-una frumoasă și folositoare, cu posibilitatea alegerii acelor capitole și nivel de complexitate potrivite colectivului de elevi cu care lucrează. Trebuie subliniat și caracterul formativ al matematicii, care dincolo de informații și cunoștințe formează competența de a judeca de la premise la concluzii, competența necesară în orice domeniu de activitate. Nu întâmplător se spune că “ în orice domeniu există atâta știință, câtă matematică există”.
„Matematica este un mod de gândire cu valoare universală și prilejuiește bucurii spirituale la care orice ființă umană ar trebui să aibă acces. În măsura în care adolescenții vor învăța să se bucure de frumusețile matematicii, ale științei, ale artei și literaturii și vor simți nevoia de a le frecventa, ei nu vor mai suferi de plictiseală, iar tentația unor activități derizorii, uneori antisociale, va scădea”. (Solomon Marcus)
Exemple de ce anume n-ar trebui să existe în curriculum:
La matematică clasa a V-a, (10-11 ani), curriculum revizuit:
„Utilizarea, în contexte variate, a unor mulțimi infinite de numere naturale (mulțimea multiplilor unui număr natural; mulțimea numerelor pare; mulțimea numerelor impare; mulțimea termenilor unui șir care respectă o regulă dată).
(În condițiile când mulți elevi abia știu să facă socoteli până la o sută)
Clasa a VI-a : (11-12 ani)
„Exerciții de recunoaștere a semnificației unor ponderi diferite în calculul mediei ponderate”
Clasa a VII-a (12-13 ani)
„Exerciții de determinare a unor multimi finite A și B atunci când se dă reprezentarea geometrică a produsului cartezian”.
Clasa a VIII-a (13-14 ani)
„Exerciții de determinare a minimului și/sau maximului unei expresii algebrice în evaluarea și interpretarea rezultatelor.
Chiar dacă profesorii nu sunt obligați să preia toți termenii din programă, cum se pot achita de sarcinile prevăzute de aceasta? Chiar și numai prezența unor astfel de cerințe în programe, conduce la o concluzie dură: cei care le-au făcut nu au nici o legătură cu realitatea educațională .
Digitalizarea curriculei
Este important ca profesorii și elevii să aibă acces la manuale, culegeri, caiete de lucru, teste de control, itemi de evaluare, etc., într-un portal gestionat de MECI și oferit în regim gratuit. Tot aici ar putea fi preluate experiențele notabile din alte țări, exemplele de bune practici locale, pentru a fi comparate și a oferi suport logistic suplimentar.
Un aspect important al digitalizării, cerut și de Uniunea Europeană, rezidă în creșterea accesibilității în grupurile dezavantajate geografic, cu dizabilități, cu resurse materiale insuficiente. Alături de implicarea mediei publice în difuzarea serviciilor educaționale, digitalizarea constituie un principal mijloc de creștere a accesului la educație. Biblioteca școlară virtuală poate rezolva și problemele legate de costurile suportului fizic de învățare și transmitere de informații.
Curricula online are în particular posibilitatea atingerii simultane a mai multor nivele de aprofundare datorită posibilității intrării în materiale adiționale la dorința cititorului. De asemenea poate beneficia și de motoare automate de evaluare a nivelului de înțelegere și de orientare către capitolele mai puțin înțelese, eventual chiar cu un alt set de aplicații. Aceste aplicații vor permite punerea în practică atât a programelor de recuperare a învățării, cât și a programelor de accelerare sau aprofundare a învățării, precum și a programului de îmbogățire a cunoașterii prin deschiderea curiozității pe noi domenii de lucru.
Se poate estima că de îndată ce un astfel de sistem se va implementa în școli cu ajutorul experților formați în educație se va mări interesul pentru învățare alternativă și posibilitatea de absolvire a școlii prin adăugarea la portofoliul individual al elevilor și a cursurilor informale sau nonformale parcurse și testate prin formele de educație online. Dacă aceste forme moderne de educație online vor intra în școli și vor fi practicate de către cadrele didactice și de către elevi, va dispare și fenomenul abandonului scolar.
Modul în care se structurează curricula online este evident mai complex decât curricula expozitivă, însă realizarea urmează aceleași principii de bază. Mai mult de atât, curricula online poate dezvolta capacități cognitive superioare decât cea expozitivă atunci când profesorii sunt bine instruiți în realizarea și utilizarea acesteia.
Extraordinarele evoluții înregistrate pe plan mondial – mai ales în ultimele două decenii în domeniul tehnologiei informației ne conduc rapid și inexorabil la sistemul de educație online în care fiecare copil poate să găsească pe web oricâtă informație dorește, iar rolul profesorului față de ucenicii săi se modifică în mod fundamental, de la principalul <furnizor de informație> la principalul <consilier de carieră>.
Cum această schimbare este de neevitat, singura soluție corectă este să direcționăm copiii astfel încât ei să poată și să știe să utilizeze în mod cât mai inteligent rețeaua Internet, iar aceasta presupune dezvoltarea unei gândiri complexe .
Modelarea curriculei. Modelarea competențelor
Modelarea curriculei
Pe de altă parte curricula trebuie să poată fi parcursă, fără a deveni discontinuă, de către oricine, în funcție de interesul propriu al copilului, iar testările să fie finalizate cu orientări către domeniile în care copilul are capacitatea de a obține performanțe bune. Testările trebuie, de asemenea, să direcționeze automat copilul către zonele unde, într-un sistem de evaluare prin bife, a demonstrat că nu are materia suficient de bine înțeleasă, eventual pe un alt traseu de învățare, astfel încât să-și mărească nivelul de intuire și înțelegere asupra problematicilor.
Toate aceste caracteristici pot fi atinse printr-o modelare a curriculei ce este descrisă în acest model de elaborare de curricula online.
Descrierea mecanismelor și pașilor necesari dezvoltării de produse este următoarea:
– Se caută inițial domeniul ce se va aplica, reprezentat printr-un triunghi echilateral cu vârful în sus, și de asemenea domeniul unde se va aplica primul domeniu, reprezentat printr-un triunghi echilateral cu vârful în jos.
– La fiecare domeniu se vor descrie sursă (de unde se trage acel domeniu), senzorul (cum se manifestă în mod măsurabil acel domeniu) și decidentul (care este portofoliul de manifestări al acelui domeniu).
– Cele două triunghiuri se așează în formă de stea David și în funcție de conținuturile tematice ale vârfurilor apropiate se caută tematica obținută de interacțiunea dintre două vârfuri apropiate ce devine conținutul vârfului nou generat de laturile concurente ce trec prin vârfurile generatoare (ex. Rețele de comunicare și utilitatea informației generează situri dedicate unor subiecte)
– Se generează pe sistemul de săgeți descris în diagramele de mai jos principalul obiectiv al curriculei ce se regăsește în unul dintre vârfurile triunghiului echilateral cu vârful în jos, iar apoi se completează cu săgeți întreaga structură după modelul de mai jos
– Se identifică locurile unde două săgeți se întâlnesc în același punct, acolo se vor acumula cunoștințe ce vor fi testate periodic, și în care triunghiuri săgețile sunt ciclice, acolo se vor descrie teme ce vor trebui dezbătute.
– Pentru diferențierea tematicilor generale în subiecte specifice se va folosi același procedeu descris anterior, însă în locul domeniului ce se aplică va exista temă de la capătul unei săgeți din diagramă, iar în locul domeniului pe care se aplică va exista temă de la vârful unei săgeți.
Fig. 3. Modelarea curriculei prin steaua lui David
Stabilirea competențelor
Prima etapă din elaborarea unui curriculum este alcătuirea hărții competențelor așteptate: competențe generale, competențe specifice, pe niveluri de învățământ, pe discipline, chiar pe ani școlari.
Pentru stabilirea cu exactitate a ce ne propunem să obțină elevii la sfârșitul unui ciclu de învățământ este importantă listarea competențelor pe care le dorim a fi obținute de către absolvenții respectivului ciclu.
De remarcat că prin conceptul “competențe” se înțelege ansamblul format din cunoștințe, abilități-capacități-aptitudini și atitudini. Este un concept integrator, care depășeste cu mult conceptul “cunoștințe” sau obiective, cu care operăm și în prezent.
Constatăm că această conceptualizare este o definiție funcțională pentru “competență” și se “sprijină” pe cei patru piloni: a învăța să știi (cunoștințe), a învăța să faci (abilități-capacități-aptitudini), a învăța să fii (atitudini), a învăța să trăim împreună.
Iată, cu titlul de exemplu, liste de competențe generale :
Competențe fundamentale de matematică, științe și tehnologie:
Să poată efectua calcule aritmetice în scris, cu calculatorul, mintal.
Să utilizeze aparatul matematic pentru rezolvarea problemelor cotidiene.
Să recunoască, descrie și opera cu figuri geometrice plane și în spațiu.
Să utilizeze corect mărimile uzuale, unitățile de măsură și conversia acestora.
Să posede cunoștințe științifice elementare relative la Univers, Pământ, materia nevie și materia vie.
Să posede cunoștințe legate de mediul înconjurător, protecția acestuia, interacțiunea viața-mediu, să opereze cu ele în viața de zi cu zi.
Să posede cunoștințe tehnologice suficiente pentru utilizarea aparaturii din spațiul casnic și abilități practice suficiente pentru viața de zi cu zi.
Competențe digitale (de utilizare a tehnologiei informației pentru cunoaștere și rezolvarea de probleme):
Să utilizeze calculatorul și internetul pentru activități curente.
Să posede abilități de selectare și procesare a informației.
Modelarea competențelor
O competență presupune și este în primul rând acțiune nu doar cunoștințe, oricât de bine organizate. De aceea putem să evidențiem pe steaua lui David în mod deosebit modele de intervenții posibile, de operații ce trebuie făcute, când, cum, de ce, etc.
Accentul este pe acțiune, nu pe cunoștințe, de aceea trebuie găsite modalități care să permită simularea a tot felul de acțiuni din viața reală. Acesta este argumentul de atractivitate pentru copii și chiar pentru adulți.
Este foarte utilă ideea ca fiecare punct al hexagonului să răspundă unei întrebări, cum ar fi:
1. Când și în ce condiții trebuie să intervenim pentru ca intervenția să aibă eficiență maximă, efect benefic și cât mai puține efecte secundare.
3. Cu ce metode, algoritmi, unelte intervenim. Baza teoretică sau practică (în funcție de natura intervenției), cunoștințele și/sau deprinderile necesare.
5. Ce factori ai realității ne influențează și ne impun intervenția, precum și relațiile acestor factori cu interesele și motivațiile noastre ca individ sau/și specie.
7. De ce trebuie să intervenim, care este scopul, finalitatea intervenției precum și eventuala relație dintre finalitate și motivația personală.
9. Cum intervenim. Aspecte legate de modul intervenției, de felul în care folosim resursele de diferite feluri, de găsirea algoritmilor de intervenție, de adaptare a cunoștințelor și deprinderilor la situații concrete.
11. Care sunt tipurile posibile de intervenție, clasificări, generalizări. Identificarea tipurilor de intervenție clasificate după indicatori ai realității și/sau scopul intervenției .
Fig. 4. Modelarea competențelor
Dimensiunile competenței
O competență ține cont de mai multe dimensiuni. Cele mai importante două ar fi: dimensiunea participării – realitatea în care se desfășoară acțiunea, sau dimensiunea corespunzătoare ei – concret, nivelul psihic și nivelul interpersonal. O altă dimensiune importantă este domeniul ființial căreia ii aparțin/pe care ar trebui să fie urmărite activitățile – latura cognitivă, afectivă și volitivă.
Să nu uităm că numai cu participarea tuturor acestora are loc dezvoltarea persoanei .
Fig. 5. Dimensiuni ale competenței
Competența ca participare calificată
Dacă ținem seama în modelarea competenței de dimensiunile acesteia, diagrama simplă de tip stea a lui David poate fi extinsă la o viziune ca participare calificată la o realitate complexă, prin introducerea celor trei nivele de participare: concret, psihologic și relațional .
Fig. 6. Diagrama 3D a competenței ca participare afectivă
Despre CDȘ. Pledoarie pentru introducerea informaticii ca disciplină opțională la gimnaziu
Curriculum la decizia școlii – CDȘ
CDȘ–ul este un document creat de fiecare școală în parte, reprezentând oferta educațională a școlii, prezentarea modalităților de predare-învățare și a activităților de evaluare.
CDȘ–ul cuprinde orele alocate pentru dezvoltarea ofertei curriculare proprii fiecărei unități de învățământ.
CDȘ este creat pentru a exploata resurse și tradiții locale sau pentru a întâmpina exigențele de instruire ale elevilor (părinților, comunității).
Avantaje: trecerea spre o societate informatizată, creativitate, învățare bazată pe descoperire, intuiție, exerciții practice,etc. Alt avantaj – daca e pe grupe: cel mai slab avansează mai ușor, cel mai bun își îmbunătățește comunicarea.
Prin CDȘ se realizează personalitatea școlii, devine competitivă cu alte școli și valorizează diversitatea.
Reglementările în vigoare menționează următoarele tipuri de opționale:
1. de aprofundare
2. de extindere
3. ca disciplină nouă
4. integrat – la nivelul uneia sau mai multor arii curriculare
5. ca disciplină care apare în trunchiul comun la alte specializări.
1. Opționalul de aprofundare este derivat dintr-o disciplină studiată în trunchiul comun, care
urmărește aprofundarea competențelor din curriculumul nucleu prin noi unități de conținut.
2. Opționalul de extindere este derivat dintr-o disciplină studiată în trunchiul comun, care urmărește extinderea competențelor generale din curriculumul nucleu prin noi competențe specifice și noi conținuturi.
3. Opționalul ca disciplină nouă introduce noi obiecte de studiu, în afara celor prevăzute în trunchiul comun la un anumit profil și specializare, sau teme noi care nu se regăsesc în programele naționale.
4. Opționalul integrat introduce noi discipline structurate în jurul unei teme integratoare pentru o arie curriculară sau pentru mai multe arii curriculare
5. Opționalul ca disciplină care apare în trunchiul comun la alte specialăzări dispune de o programă deja elaborată la nivel central, ca programă obligatorie în cadrul unei anumite specializări.
Structura programei de opțional este aproximativ aceeași cu cea a programelor de trunchi comun elaborate la nivel național. În plus apare un Argument care motivează cursul propus, nevoile elevilor, ale comunității locale, formarea unor competențe de transfer.
Despre disciplinele opționale
Reforma învățământului românesc a fost elaborată pe baza principalelor principii de politică educațională care vizau compatibilizarea sistemului românesc de învățământ cu standardele europene.
Realizarea la standarde, a disciplinelor opționale, face parte integrantă a reformei de mentalitate, un demers lent, de lungă durată, foarte greu de asumat si realizat.
Prin apariția domeniului nou al disciplinelor opționale se dorea introducerea în sistem a unor aspecte vizând formarea unor capacități care nu pot fi structurate doar prin aportul unei singure discipline, precum și asigurarea treptată a orientării profesorilor spre arii complexe domeniilor lor și spre o viziune interdisciplinară asupra învățăturii.
Disciplinele opționale au fost desemnate (propuse) la început, în perioada de implementare și acomodare, conform unui principiu interdisciplinar, prin sugestii venite de la autoritatea centrală (lista Ministerului cu propuneri de titluri, de discipline opționale). Aceste discipline sunt așadar parte integrată a Reformei de mentalitate, cea de mai lungă durată și greu de realizat parte a reformei.
Disciplinele opționale, au o mare oportunitate, oferită profesorilor cu vocație și elevilor, de către Reforma “Andrei Marga” (1997). Ele trebuie să constituie baza și totodată începutul Reformei de mentalitate, pentru tot învățământul românesc.
Disciplina opțională are aceeași semnificație, atât la învățământul primar cât și la învățământul gimnazial și ea este obiect/materie de sine stătătoare și obligatorie.
Disciplinele opționale sunt predate după programele școlare realizate de propunător (profesori/învățători/instructori) și care au fost aprobate și avizate (de școală/liceu, respectiv inspector de specialitate ISJ/ISMB). Programele școlare, după aprobare, devin documente oficiale și sunt obligatorii; respectarea și realizarea lor integrală fiind subiect al inspecției școlare
Despre metodele didactice active. Demersul didactic centrat pe elev
Metode de predare
Delimitări conceptuale
Dirijor al procesului educațional, profesorul apelează la o serie întreagă de instrumente pentru a ușura și accelera asimilarea și aplicabilitatea informațiilor.
Tehnologia didactică: desemnează demersul întreprins de profesor în vederea aplicării principiilor învățării într-o situație practică de instruire. Conceptul de tehnologie este explicat în două feluri :
– sens restrâns – ansamblul mijloacelor audio-vizuale utilizate în practica educativă.
– sens larg – ansamblul structurat al metodelor, mijloacelor de învățământ, a strategiilor de organizare a predării.
Tehnologia didactică vizează și aspecte ale mass-mediei și aparatură tehnică adecvată. Însă, nu se referă doar la utilizarea în transmiterea informațiilor a unor mijloace tehnice, ci va include toate componentele procesului de învățământ.
Metoda: cuvântul metodă semnifică drumul spre, calea de urmat pentru atingerea unui scop, modul de căutare, de descoperire a adevărului sau „drum care conduce la cunoașterea realității și la transformarea acesteia pe baza cunoașterii”. Ioan Cerghit consideră că metoda este „ o cale eficientă de organizare și conducere a învățării, un mod comun de a proceda care reunește într-un tot familiar eforturile profesorului și ale elevului.”
Metodele de învățământ sunt selectate de profesor în funcție de finalitățile educaționale, particularitățile individuale și de vârstă ale elevilor, conținutul procesului de predare-învățare, natura mijloacelor de învățământ, experiența sa didactică.
Procedeul didactic: reprezintă o secvență a metodei, un detaliu, o tehnică mai limitată de acțiune.
Forme de organizare: maniera sau modul de lucru în care se desfășoară activitatea educațională la nivelul parteneriatului profesor-elev, individual sau în grup.
Strategia instruirii: este o operație de proiectare, organizare și realizare a unei suite de situații de învățare. Instruirea este acțiunea întreprinsă cu intenția de a produce învățarea.
Mijloc didactic: este un ansamblu de instrumente materiale, produse adaptate și selecționate în mod intenționat pentru a servi nevoilor organizării și desfășurării procesului instructiv-educativ.
Cea mai cunoscută clasificare a metodelor adoptă următoarele criterii:
metode tradiționale (expunerea, conversația, exercițiul) și
metode noi (algoritmizarea, problematizarea, brainstorming-ul, învățarea programată, etc.).
Consider că nimeni nu poate garanta că tot ce e vechi este obligatoriu depășit, iar ce este nou nu este întotdeauna modern.
Principalele metode moderne de învățare bazate pe joc
1. Î N V Ă Ț A R E A P R I N D E S C O P E R I R E
Este considerată o metodă didactică modernă.
Această metodă este o cale de a intra în posesia adevărurilor pin demersuri proprii. Se bazează pe forța personală de cunoaștere. O astfel de descoperire e însoțită de o dirijare exterioară.
2. P R O B L E M A T I Z A R E A
E o variantă modernă. Ca tehnică de instruire, problematizarea își găsește locul oriunde apar situații contradictorii, care urmează a fi rezolvate prin gândire. Prin rezolvări de probleme, profesorul conduce gândirea acestora spre descoperirea adevărurilor.
Importanța învățării problematizante constă în faptul că antrenează gândirea elevilor, stimulează spiritul de observație, reflecția adâncă, capacitatea de a elabora ipoteze, de a găsi rezolvări ingenioase etc.
3. B R A I N S T O R M I NG
Brainstorming-ul (furtuna creierului sau afluxul de idei) este una dintre cele mai răspândite metode în educație folosită pentru stimularea creativității. Metoda presupune parcurgerea următoarelor etape:
– se alege tema și se anunță sarcina de lucru;
– se solicită exprimarea tuturor ideilor, chiar trăsnite, neobișnuite, fanteziste, așa cum le vin în minte; se pot face asociații în legătură cu afirmațiile celorlalți, se pot prelua, completa, transforma, fără referiri critice. Nimeni nu are voie să facă observații negative.
– se selectează ideile originale sau cele mai aproape de soluții fezabile pentru problema pusă în discuție;
– se discută liber, spontan.
Ideile se pot formula și în scris folosind scrierea liberă. Se cere elevilor să scrie tot ce le vine în minte în legătură cu tema pusă în discuție, fără întrerupere, într-un anumit interval de timp. Înainte cu 1- 2 minute de a expira timpul, elevii sunt avertizați pentru a putea încheia redactarea. Se poate cere să scrie ce știu despre un autor, o sărbătoare, un anotimp, un personaj, un eveniment care să aibă legătură cu tema dată. Învățătorul trebuie să încurajeze exprimarea ideilor, să nu permită intervenții inhibante și să stimuleze explozia de idei.
Prin folosirea acestei metode se provoacă și se solicită participarea activă a elevilor, se valorifică experiența personală a elevilor, se dezvoltă capacitatea de a trăi anumite situații, de a le analiza, de a lua decizii în ceea ce privește alegerea soluțiilor optime și se exersează atitudinea creativă și exprimarea personalității.
4. CIORCHINELE
Tehnica, bazată pe activitatea de scriere, poate fi folosită atât în faza de evocare, ca mijloc de a stimula gândirea înainte de a studia mai temeinic un anumit subiect, cât și în cea de reflecție, ca modalitate de a rezuma ceea ce s-a studiat și de a construi asociații noi. Este o tehnică de căutare a căilor de acces spre propriile cunoștințe, credințe, convingeri, evidențiind modul propriu al individului de a înțelege o anumită temă, un anumit conținut.
Realizarea unui ciorchine presupune următoarele etape:
– se scrie în mijlocul tablei, a paginii caietului, sau a hârtiei de flipchat un cuvânt ( temă ) care urmează a fi cercetat;
– se notează în jurul acestuia toate ideile, sintagmele sau cunoștințele care le vin în minte în legătură cu tema respectivă, ducându-se linii între acestea și cuvântul inițial;
– pe măsură ce se scriu cuvintele, se duc linii între ideile ce par a fi conectate;
– activitatea se oprește atunci când s-a stins limita de timp acordată sau când se epuizează ideile.
Regulile pentru utilizarea tehnicii „ciorchinele” sunt necesare a fi respectate și sunt în număr de patru:
scrieți tot ce vă trece prin minte referitor la tema pusă în discuție;
nu judecați/ evaluați ideile propuse, ci doar le notați;
nu vă opriți până când nu epuizați toate ideile (până nu expiră timpul alocat);
lăsați să apară cât mai multe și variate conexiuni între idei fără să limitați numărul ideilor sau fluxul legăturilor dintre acestea.
Această tehnică este foarte flexibilă și poate fi utilizată atât individual cât și ca activitate de grup. Atunci când se aplică individual, tema discutată trebuie să fie familiară elevilor care nu mai pot culege informații de la colegi. În acest caz, utilizarea acestei tehnici poate reprezenta o pauză în brainstormig-ul de grup, dând posibilitatea elevilor să gândească în mod independent. Când este folosită în grup, elevii pot afla ideile altora și cunoștințele se îmbogățesc. Se poate folosi tehnica în faza de fixare- consolidare a cunoștințelor sub denumirea de „ciorchine revizuit”, elevii fiind dirijați, cu ajutorul unor întrebări, în gruparea informațiilor în funcție de anumite criterii. Astfel se fixează mai bine ideile și se structurează facilitându-se reținerea și înțelegerea lor. Adesea poate rezulta un „ciorchine cu mai mulți sateliți”.
Folosirea aceste metode asigură condiții optime elevilor să se afirme atât individual cât și în echipă, să beneficieze de avantajele învățării individuale, cât și de cele ale învățării prin cooperare. Stimulează participarea activă a elevilor la propria lor formare și îi încurajează să gândească liber și deschis.
5. ȘTIU / VREAU SĂ ȘTIU / AM ÎNVĂȚAT
Este o metodă folosită în etapa de realizare a sensului. Ea ajută la ghidarea lecturii sau ascultarea unei prelegeri. Este precedată de alte metode care urmăresc reactualizarea cunoștințelor și informațiilor anterioare necesare înțelegerii temei respective (cel mai adesea, de brainstorming). După ce se obține o listă dezorganizată de informații, se desenează pe tablă un tabel cu trei rubrici:
Urmează negocierea ideilor din lista de informații:
cele ce în urma discuției cu clasa au temeiuri pentru a fi considerate sigure vor fi trecute în rubrica „știu” (se completează în faza de evocare);
cele controversate sau alte întrebări care apar în timpul discuției se trec la rubrica „vreau să știu” (se completează în faza de evocare);
se citește textul sau se ascultă prelegerea, timp în care elevii au sarcina de a completa rubrica „am învățat” (se completează în faza de reflecție, după ce au fost aduse corecturi și completări);
după lectura individuală a textului se impune compararea în grup a însemnărilor.
Această metodă poate fi aplicată pe durata unei ore sau pe durata unei unități de învățare.
6. CUBUL
Este o metodă ce poate fi utilizată atât în faza de evocare, cât și în cea de reflecție. Ea ajută la studierea unei teme din perspective diferite și presupune utilizarea unui cub care are diferite instrucțiuni notate pe fiecare față:
I: DESCRIE! (cum arată);
II: COMPARĂ! (cu ce seamănă și prin ce diferă?);
III: ASOCIAZĂ! (la ce te face să te gândești?);
IV: ANALIZEAZĂ! (din ce este făcut?);
V: APLICĂ! (cum poate fi folosit?);
VI: ARGUMENTEAZĂ pro sau contra! ( E bun sau rău? De ce?)
Pentru a oferi exemplul său, este bine ca profesorul să scrie și el, demonstrând astfel că este membru al grupului.
Folosirea metodei stimulează atenția și gândirea și oferă elevilor posibilitatea de a-și dezvolta competențele necesare unei abordări complexe și integratoare.
7. MOZAICUL
Este o metodă de învățare prin colaborare și are la bază împărțirea grupului mare de elevi în mai multe grupe coordonate de profesor.
Etapele metodei sunt:
ETAPA I
Se împarte clasa în grupe eterogene de patru elevi. Fiecare elev dintr-o grupă va avea un număr ( de la 1 la 4). Fiecare membru al grupei primește o fișă de învățare ce cuprinde o unitate de cunoaștere. Textul are atâtea părți câte grupe se constituie. Profesorul explică apoi că, pentru acea oră, sarcina lor este să înțeleagă articolul. La sfârșitul orei fiecare persoană va trebui să fi înțeles întreg articolul. Acesta însă va fi predat de colegii de grup, pe fragmente. Elevii cu numărul 1 vor primi o parte a lecției, cei cu numărul 2, o altă parte și așa mai departe.
ETAPA A II-A
Toți elevii cu numărul 1 se adună într-un grup, cei cu numărul 2, în alt grup, etc. Aceste grupuri nou formate se vor numi „grupuri de experți”. Sarcina lor este să învețe bine materialul primit. Îl citesc și îl discută între ei pentru a clarifica neînțelegerile. Se întorc apoi la grupurile inițiale pentru a preda celorlalți colegi ceea ce au învățat. Este foarte important ca fiecare individ din grup să stăpânească conținutul tuturor secțiunilor lecției. Își notează, pot pune întrebări expertului sau grupului de experți. În final, profesorul cere elevilor să prezinte oral, în ordinea inițială, fiecare parte a lecției, tema trecându-se în revistă în unitatea ei logică. Pentru feedback-ul activității, profesorul poate aplica un test sau poate adresa întrebări pentru a verifica gradul de înțelegere a noului conținut.
În timpul învățării, profesorul monitorizează predarea pentru a fi sigur că informația se transmite corect, stimulează cooperarea, asigură implicarea tuturor membrilor.
Metoda poate fi folosită în etapa de realizare a sensului și are următoarele avantaje:
are caracter formativ;
stimulează încrederea în sine a participanților;
dezvoltă abilități de comunicare și relaționare în cadrul grupului;
dezvoltă gândirea logică, critică și independentă;
dezvoltă răspunderea individuală și de grup.
8. TURUL GALERIEI
Elevii, în grupuri de câte 3 sau 4, lucrează la o problemă – sarcină de învățare- care se poate materializa într-un produs- schemă, desen, inventar de idei- realizat pe o foaie de hârtie. Produsele muncii grupurilor se expun pe pereții clasei, transformați într-o adevărată galerie expozițională. La semnalul profesorului, grupurile trec, pe rând, pe la fiecare produs pentru a examina și discuta produsele propuse de colegi. Pot nota observații și pot face comentarii pe materialele expuse. După ce se încheie turul galeriei, grupurile își reexaminează propriile produse. Citesc comentariile celorlalte grupuri și, dacă este cazul, discută observațiile și comentariile colegilor lor pe propriul lor produs. În final, se comentează împreună cu profesorul rezultatul activității.
9. Metode de acțiune simulată (jocul de rol, proiectul)
Simularea mai este denumită și joc de rol, joc simulat sau dramatizare.
Simularea este modalitatea de predare-învățare prin intermediul acțiuni, roluri sau mijloace (instalații) tehnice analoge (similare) –după caz, realizate la o scară redusă, în condiții asemănătoare sau care le imită (înlocuiesc) pe cele originale.
Predarea-învățarea prin simulare cunosc o utilizare tot mai largă în învățământul modern și se realizează prin:
– efectuarea de proiecte/teme de cercetare;
– jocurile didactice;
– învățarea pe simulatoare.
Proiectul/tema de cercetare – este o modalitate de instruire/ autoinstruire datorită căreia elevii efectuează o cercetare îndreptată spre obiective practice și finalizată într-un produs: obiecte, instalații, aparate, albume tematice etc. produsele sunt rodul unei cercetări, proiectări și acțiuni practice efectuate individual sau în grup, caracterizându-se prin originalitate și utilitate practică. Tema de cercetare poate fi utilizată în diferite forme și concretizată în diverse activități:
Proiectul este o acțiune care surprinde într-o formă sintetică informații și comportamente, trăiri și atitudini, deci este o metodă globală și cu caracter de interdisiplinaritate, susceptibilă să stimuleze și să dezvolte pe multiple planuri personalitatea în curs de formare a celor pe care îi instruim. însușirea deprinderilor de bază ale unei profesiuni.
Instruirea pe simulatoare- este metoda la care instruirea nu se realizează direct pe un sistem tehnic autentic ci pe un simulator didactic, înțeles ca mijloc de învățământ, care este un sistem tehnic artificial și care se află într-o corespondență biunivocă a elementelor structurale, funcționale și contextuale cu sistemul luat drept model de bază.
Simulatoarele sunt machete, instalații care imită (simulează) originalul (care poate fi o mașină-unealtă, o mașină, o instalație, etc.) sub anumite aspecte sau părți componente.
Simulatorul didactic, înțeles ca mijloc de învățământ, este un sistem tehnic construit artificial, prin analogie cu un sistem tehnic original, astfel încât să existe corespondență biunivocă între elementele structurale, funcționale și contextuale ale acestuia și sistemul luat drept bază.
Programul acestui exemplar experimental, precum și prezentarea situațiilor, evenimentelor, semnalelor, poate fi făcută manual, de către subiect, sau prin mijloace semiautomatizate sau automatizate (calculator electronic).
Prin introducerea simulatoarelor se urmărește să se realizeze în cadrul activității școlare o ambianță cât mai apropiată de acțiunea reală. O asemenea situație analoagă face posibilă studierea și explicarea acțiunilor complexe, ușurează observarea elementelor componente și funcționalitatea lor, execuția operațiilor, obținerea rapidă a unor deprinderi tehnice corecte.
10. Metoda de instruire programată și asistată de calculator (IAC)
Instruirea programată este modalitatea în care elevul parcurge în ritm propriu și prin efort independent un conținut de instruire, cu ajutorul unui program de un anumit tip care, îi dă posibilitatea autoverificării după fiecare pas de rezolvare și îi oferă, prin tehnica de elaborare, condiții de reușită. Tipurile de programe aplicate în cadrul acestei metode sunt:
Programarea lineară a răspunsurilor construite corespunde concepției de învățare care se bazează pe furnizarea de către elevi a răspunsurilor așteptate, iar parcurgerea secvențelor urmează o singură înlănțuire.
Programarea ramificată cu răspunsuri la alegere și integrarea unor elemente complementare. I se sugerează elevului mai multe răspunsuri, dintre care numai unele sunt corecte, restul sunt false, cerându-se alegerea celor corecte.
Computerul este cel mai complex mijloc tehnic de instruire din următoarelor:
utilizează programe (software) special concepute;
prelucrează texte;
prelucrează imaginile provenite de pe discuri compacte foto clasice și digitale, camere de luat vederi, aparate video și TV;
prelucrează sunetele provenite de pe discurile compacte audio, de la microfon, radio, magnetofon, aparatură video și TV;
este capabil să redea filme video;
prin cuplare la un proiector el poate înlocui cea mai mare parte a aparaturii de proiecție;
prin conectare la rețele, poate vehicula orice informație de la către orice utilizator, ex: mediul Internet.
Instruirea asistată de calculator (prescurtat IAC) este o modalitate de instruire individuală a elevilor prin intermediul programelor pe calculator (denumite soft educațional), care dirijează pas cu pas drumul elevului de la necunoaștere la cunoaștere prin efort propriu și în ritmul său de învățare.
Softul educațional poate fi alcătuit din:
soft de informare/documentare (exemplu: enciclopedii stocate pe CD-uri),
soft pentru comunicarea de cunoștințe noi,
soft de simulare,
soft pentru testarea cunoștințelor și
jocuri educaționale.
Privind accesul la un suport informațional se disting mai multe categorii de soluții pentru IAC:
Sistemele ON-LINE: informațiile sunt accesibile pe un server, în cadrul unei rețele și nu conservate pe calculatorul utilizatorului. Rețeaua poate fi : locală sau la distanță, specifică întreprinderilor sau unităților de învățământ –INTRANET-și accesibilă tuturor –INTERNET. Sunt adecvate consultărilor, testelor de evaluare a cunoștințelor, permițând centralizarea facilă a rezultatelor.
Soluția OFF-LINE: funcționează în întregime local, pe calculatorul utilizatorului.
Calculatorul reprezintă un instrument de muncă personală și pentru profesor și pentru elev. Oferind parcursuri personalizate el stimulează studiul individual, capacitatea de control și autocontrol. El nu va înlocui profesorul, ci îi va modifica unele funcții și roluri.
Avantajele metodei:
– activează și individualizează maximal instruirea;
– dezvoltă un stil eficient de muncă individuală;
– are un puternic caracter formativ;
– poate fi adaptat la colective de elevi cu o pregătire eterogenă;
– realizează conexiunea inversă la cel mai înalt nivel;
– asigură o remanență ridicată pentru cunoștințele formulate;
– conținutul poate fi adaptat la principalele necesități de instruire adăugând informații noi, exemplificări, exerciții, sinteze.
Dezavantaje:
– elevii obosesc repede;
– servește la instruire și mai puțin la educație;
– creează decalaje mari în ritmul de instruire al elevilor;
– pentru elaborarea textelor sunt necesare echipe de specialiști, utilaje de multiplicare;
– implică cheltuieli mari.
11. Jocul didactic creativ
Jocul didactic reprezintă o metodă de învățământ în care predomină acțiunea didactică simulată. Această acțiune valorifică la nivelul instrucției finalitățile adaptative de tip recreativ proprii activității umane, în general, în anumite momente ale evoluției sale ontogenetice, în mod special.
Jocurile didactice oferă un cadru propice pentru învățarea activ-participativă, și stimulează totodată inițiativa și creativitatea elevilor. Jocul didactic este un ansamblu de acțiuni și operații care, paralel cu destinderea , buna dispoziție și bucuria pe care le stârnește, urmărește un set de obiective de pregătire intelectuală, tehnică, morală, fizică, etc., a elevului. Prin intermediul jocului didactic se consolidează și chiar verifică temeinicia cunoștințelor elevilor, contribuie la îmbogățirea nivelului de cunoștințe, pune în valoare și antrenează capacitățile creatoare ale acestora. Încorporat în activitatea didactică, elementul de joc imprimă acestuia un caracter mai viu și mai atrăgător, aduce varietate și o stare de bună dispoziție, veselie, bucurie, destindere, ceea ce previne apariția monotoniei, a plictiselii, a oboselii.
Psihologia jocului evidențiază importanța activării acestei metode. Analiza sa permite cadrului didactic valorificarea principalelor cinci direcții de dezvoltare, orientate de la grupurile mici spre grupurile tot mai numeroase; de la grupurile instabile spre grupurile tot mai stabile; de la jocurile fără subiect spre cele cu subiect; de la șirul de episoade nelegate între ele spre jocul cu subiect și cu desfășurare sistematică; de la reflectarea vieții personale și a ambianței apropiate, la reflectarea evenimentelor vieții sociale.
Această metodă dinamizează acțiunea didactică prin intermediul motivațiilor ludice care sunt subordonate scopului activității de predare-învățare-evaluare într-o perspectivă pronunțat formativă. Modalitățile de realizare angajează următoarele criterii pedagogice de clasificare a jocurilor didactice :
– după obiectivele prioritare: jocuri senzoriale (auditive, vizuale, motorii, tactile), jocuri de observare (a mediului natural, social etc), jocuri de dezvoltare a limbajului, jocuri de stimulare a cunoașterii interactive;
– după conținutul instruirii: jocuri matematice, jocuri muzicale, jocuri tehnologice (de aplicații, de construcții tehnice etc), jocuri sportive, jocuri literare/lingvistice;
– după forma de exprimare: jocuri simbolice, jocuri de orientare, jocuri de sensibilizare, jocuri conceptuale; jocuri-ghicitori, jocuri de cuvinte încrucișate;
– după resursele folosite: jocuri materiale, jocuri orale, jocuri pe bază de întrebări, jocuri pe bază de fișe individuale, jocuri pe calculator;
– după regulile instituite: jocuri cu reguli transmise prin tradiție, jocuri cu reguli inventate, jocuri spontane; jocuri protocolare;
– după competențele psihologice stimulate: jocuri de mișcare, jocuri de observație, jocuri de atenție, jocuri de memorie, jocuri de gândire, jocuri de imaginație, jocuri de limbaj, jocuri de creație.
Valorificarea pedagogică a resurselor ludice asigură evoluția jocului didactic la niveluri metodologice situate și dincolo de sfera învățământului preșcolar și primar. Jocurile de simulare proiectează astfel diferite situații de învățare bazate pe elemente și relații virtuale de conflict, de decizie, de asumare de roluri etc, care angajează capacitatea de acțiune a elevului, spiritul sau de competiție, posibilitățile sale de explorare euristică a realității. Asemenea obiective formative devin realizabile prin intermediul: jocului de roluri, jocului de arbitraj, jocului de reprezentare a structurilor, jocului de competiție, jocului managerial.
În ceea ce privește integrarea jocului în lecțiile de informatică și TIC și pentru ca un exercițiu de informatică să fie transpus în joc didactic este necesar:
– să realizeze un scop și o sarcină didactică din punct de vedere al conținutului informatic;
– să se utilizeze acele elemente de joc în vederea realizării obiectivelor propuse ;
– să utilizeze reguli de joc, cunoscute și respectate de toți elevii.
Componentele de bază ale jocului didactic sunt :
a) Scopul didactic – respectă cerințele programei și Curriculum-ului Național, în conformitate cu specificul vârstei copiilor clasei respective, se formulează clar și oglindește problemele specifice, impuse de realizarea jocului. O formulare corespunzătoare a jocului înseamnă o bună orientare, organizare și desfășurare a activității respective. Unele jocuri se referă la probleme de natură cognitivă, altele urmăresc aspecte de ordin formativ. De asemenea, există și jocuri didactice care se adresează ambelor categorii de probleme.
De exemplu, într-un joc de tip integramă în care se urmărește transmiterea sau fixarea unor cunoștințe referitoare la componentele unui calculator se utilizează un exercițiu cu caracter formativ. Într-un joc în care se urmărește trecerea de la noțiunea de joc logic (de genul celor date la concursul Cangurul) la noțiunea de algoritm (scop cognitiv) se realizează și un exercițiu de selectare, de abstractizare, de generalizare, care răspunde unui scop formativ.
b) Sarcina didactică este legată de conținutul jocului, de structura lui, conținând referiri la ceea ce trebuie să facă elevii în mod concret pe parcursul jocului. Sarcina didactică este în fapt esența întregului joc, antrenând operațiile gândirii: analiza, sinteza, comparația dar și imaginația elevului.
c) Elementul de joc se stabilește în raport cu cerințele și sarcinile didactice ale jocului. Ele pot fi foarte variate:
– întrecere individuală sau pe grupe;
– cooperare, spirit de colectivitate, de echipă;
– recompensare, fie de ordin moral, fie de ordin material;
– penalizare, pentru a determina respectarea regulilor jocului.
Alte elemente ale jocului pot fi aplauzele, cuvintele stimulative, încurajările.
d) Conținutul jocului didactic este corespunzător particularităților de vârstă ale copiilor cărora se adresează și sarcinii didactice. El trebuie să fie accesibil, recreativ și atractiv, prin forma în care se desfășoară, prin mijloacele de învățământ utilizate, prin volumul de cunoștințe la care apelează. Un joc didactic utilizează de regulă noțiuni referitoare la mulțimi, operații cu mulțimi, elemente de logică, relații de ordine, relații de echipotență, numere naturale, operații cu numere naturale, unități de măsură, elemente de geometrie.
e) Materialul didactic trebuie ales și așezat înaintea derulării jocului, el contribuind la reușita acestuia. Materialul didactic poate fi cât se poate de variat: creioane, cărți, jetoane cu desene, jetoane cu numere, cu operații, figuri geometrice, planșe, riglete, chiar calculatorul dacă jocul este simulat pe calculator, alte materiale.
f) Regulile jocului asigură modalitatea de transpunere în acțiuni concrete a sarcinii didactice. Regulile trebuie să fie formulate clar, corect, concis, să fie înțelese de către toți participanții la joc și, în funcție de etapele jocului, se stabilesc și punctajele corespunzătoare. Diferitele variante ale jocurilor didactice, pot cuprinde sarcini de lucru asemănătoare, dar prezente în forme diferite și mărind gradul de dificultate în funcție de vârsta sau nivelul cunoștințelor copiilor.
În utilizarea jocurilor didactice cu conținut informatic se va ține seama de particularitățile de vârstă ale elevilor, nu se va trece la un conținut nou, dacă vechiul conținut nu este însușit temeinic. Numai printr-o bună organizare, prin dozarea efortului în funcție de vârstă, de cunoștințele existente, jocurile didactice pot conduce la obținerea unor bune rezultate în însușirea noțiunilor informatice.
Jocul didactic poate fi folosit în orice moment al lecției urmărindu-se fie dobândirea de noi cunoștințe , priceperi , deprinderi , fie fixarea și consolidarea lor , fie verificarea și aprecierea nivelului de pregătire a elevilor. Învățarea prin efort personal însoțită de satisfacție și bucurie va fi temeinică și va genera noi interese de cunoaștere .
Creativitatea fiecăruia se manifestă într-un mod unic, fiind în primul rând abilitatea de a vedea lucrurile într-o lumină nouă sau neuzuală, de a sesiza o problemă acolo unde alții nu cred că există și de a descoperi soluții efective la aceste probleme. Jocul pune la îndemâna copilului posibilitatea dezvoltării acestor abilități, ajutându-l să se dezvolte.
Jocul creativ este caracterizat de prezența anumitor însușiri, considerate adevărate căi de stimulare a creativității copilului:
relaxarea controlului exercitat de profesor, astfel încât spontaneitatea și încrederea în sine să se poată manifesta ca elemente esențiale ale spiritului creativ
perseverența: întreaga energie creatoare a copilului se concentrează asupra îndeplinirii complete a obiectivului jocului, efortul acompaniindu-i activitatea
toleranța la greșeală: copiii caută soluții și răspunsuri sau căi de a-și desfășura jocul acceptând și ideea că nu există un singur răspuns corect
crearea unei atmosfere creative, lipsite de rigiditate, susținută de capacitatea sau de posibilitatea de a utiliza materiale diverse într-o multitudine de situații inedite
rezolvarea de probleme bazată pe încurajarea copiilor de a rezolva fiecare situație într-o varietate de moduri, verificând apoi valabilitatea acestora.
Metode de evaluare
Delimitări conceptuale
Evaluarea școlară este procesul prin care se delimitează, se obțin și se furnizează informații utile, permițând luarea unor decizii ulterioare.
Evaluarea este un act didactic complex integrat întregului proces de învățământ, care asigură evidențierea cantității cunoștințelor dobândite și valoarea, nivelul, performanțele și eficiența acestora la un moment dat (în mod curent, periodic și final), oferind soluții de perfecționare a actului de predare-învățare.
Evaluarea cuprinde trei etape: a concepe o procedură de evaluare, a face practic o evaluare și a exprima o evaluare.
Scopul evaluării, provenit dintr-o teorie a evaluării nouă, modernă, nu se reduce numai la notare, ci se manifestă în consens cu o serie de exigențe cum ar fi cea de integrare în procesul didactic, ca element cantitativ al acestuia și instrument de reglare a procesului, de perfecționare a calității și eficienței sale.
Proiectarea activității de evaluare se realizează concomitent cu proiectarea demersului de predare/învățare și în deplină concordanță cu acesta. Câteva întrebări utile în proiectarea instrumentelor de evaluare sunt următoarele:
• Care sunt competențele din programa școlară, pe care trebuie să le dobândească elevii?
• Care sunt performanțele minime, medii și superioare pe care le pot atinge elevii, pentru a demonstra că au atins aceste competențe?
• Care este specificu colectivului de elevi pentru care îmi propun evaluarea?
• Când și în ce scop evaluez?
• Pentru ce tipuri de evaluare optez?
• Cu ce instrumente voi realiza evaluarea?
• Cum voi proceda pentru ca fiecare elev să fie evaluat prin tipuri de probe cât mai variate astfel încât evaluarea să fie cât mai obiectivă?
• Cum voi folosi datele oferite de instrumentele de evaluare administrate, pentru a elimina eventualele blocaje constatate în formarea elevilor și pentru a asigura progresul școlar al fiecăruia dintre ei?
Fig. 7. Metode și instrumente de evaluare
Adeseori, evaluarea formativă este înlocuită cu evaluarea curentă, în accepțiunea tradițională de “notare ritmică”, constând în probe stereotipe, precum dictări, calcule, compuneri, diverse tipuri de exerciții etc., care sunt apreciate prin note în mod aproximativ, fără interes în ceea ce privește nivelul cognitiv, afectiv, psihomotor, relațional. O astfel de evaluare are în vedere doar unele tipuri de comportamente, de obicei nerelevante pentru personalitatea elevului și neglijează aspecte importante ca: gândirea, imaginația, atitudinea de responsabilitate, adoptarea unor metode proprii de lucru, competența de comunicare și de relaționare etc.
Ceea ce este generalizat în evaluarea curentă din școli este stocarea în memorie a abstracțiilor și promptitudinea reproducerii acestora. Multe cunoștințe și capacități care necesită evaluare sunt ignorate, deși sunt, în egală măsură, variabile importante ale învățării, cum ar fi: atitudinea elevului față de învățare, față de disciplina de studiu, față de educator și față de interrelațiile din interiorul colectivului de elevi, modul în care elevul învață (sistematic sau sporadic), modul cum abordează cunoștințele pentru a rezolva probleme practice, specifice vieții cotidiene etc.
Focalizată pe unitatea de învățare, evaluarea ar trebui să asigure evidențierea progresului înregistrat de elev în raport cu sine însuși, pe drumul atingerii competențelor prevăzute în programă. Este important să fie evaluată nu numai cantitatea de informație de care dispune elevul, ci, mai ales, ceea ce poate el să facă utilizând ceea ce știe sau ceea ce intuiește.
În acest sens, câteva aspecte pot fi avute în vedere:
– modificarea raportului dintre evaluarea sumativă, care inventariază, selectează și ierarhizează prin notă și evaluarea formativă, ce are drept scop valorificarea potențialului de care dispun elevii și conduce la perfecționarea continuă a stilului și a metodelor proprii de învățare;
– realizarea unui echilibru dinamic între evaluarea scrisă și evaluarea orală: aceasta din urmă, deși
presupune un volum mare de timp pentru aprecierea tuturor elevilor și blocaje datorate emoției sau timidității, prezintă avantaje deosebite, ca: realizarea interacțiunii elev-profesor, demonstrarea comportamentului comunicativ și de inter-relaționare a elevului.
– folosirea cu mai mare frecvență a metodelor de autoevaluareși evaluare prin consultare în grupuri mici.
În raport cu momentele realizării evaluării, în proiectul unității de învățare apar specificații: evaluare inițială, formativă sau sumativă.
Fiecare activitate de evaluare a rezultatelor școlare trebuie însoțită în mod sistematic de o autoevaluare a procesului pe care profesorul l-a desfășurat cu toți elevii și cu fiecare elev. Numai astfel pot fi stabilite modalitățile prin care poate fi reglată, de la o etapă la alta, activitatea de învățare / formare a elevilor în mod diferențiat.
Metode moderne de evaluare
Metodele moderne (complementare) de evaluare reprezintă instrumente suplimentare, nestandardizate, de evaluare dispunând de forme specifice cum ar fi: investigația, referatul, portofoliul, proiectul, observarea sistematică a activității elevului și autoevaluarea.
Metodele complementare realizează actul evaluării în strînsă legătură cu procesul educativ, prin întrepătrundere cu etapele acestuia, urmărind în special capacitățile cognitive superioare, motivațiile și atitudinea elevului în demersul educațional.
Metodele alternative de evaluare se caracterizează prin următoarele:
capacitatea de a transforma relația profesor-elev inducând un climat de colaborare și parteneriat;
posibilitatea transformării procesului de evaluare prin înlocuirea tendinței de a corecta și sancționa prin aceea de a soluționa erorile semnalate;
posibilitatea de a deprinde elevul cu mecanismele de aurocorectare și autoeducare necesare și în procesul de integrare socială;
utilizarea mai amplă a tehnicilor și mijloacelor didactice;
caracterul sumativ, realizat prin evaluarea cunoștințelor, capacităților și atitudinilor pe o periadă mai lungă de timp și dintr-o arie mai largă;
caracterul formativ, realizat prin valorificarea atitudinii elevului în raport cu propria sa evaluare;
capacitatea de a realiza o evaluare individualizată (observare sistematică);
capacitatea de a educa spiritul de echipă prin activități de grup (investigații, proiecte);
caracterul profund integrator realizat prin interdisciplinaritate, educare și instruire mutilaterală.
1. Investigația
Investigația este o metodă de evaluare și învățare utilizată foarte des la disciplina Tehnologie informației și numai ocazional la disciplina Informatică.
Organizarea unei activități de evaluare și învățare prin metoda investigației presupune:
– valorificarea metodei de învățare prin descoperire;
– studiul unor documentații complementare, experimentarea unor instrumente de prelucrare nestandard, compararea și generalizarea unor tehnici și metode utilizate în tehnologie prin cercetarea altor izvoare sau prin utilizarea altor instrumente echivalente;
– extrapolarea cunoștințelor dobândite și verificarea ipotezelor formulate;
– solicitarea unor cunoștințe sau deprinderi dobândite la alte dicipline prin adaptarea creatoare a acestora la cerințele temei de investigație.
În cele mai multe dintre cazuri, investigația trebuie să fie organizată ca muncă independentă depusă de elev, dirijată și sprijinită de profesor. Tehnologia informației, cu multitudinea de aplicații software din domenii atât de variate, este un teren ideal pentru desfășurarea investigațiilor. Elevul cercetează “posibilitățile” unei aplicații, citește explicațiile asociate butoanelor, opțiunile din meniuri, informațiile din Help, experimentează operațiile propuse de aplicație imaginând utilitatea practică a acestora și formulează concluzii generale referitoare la acel soft (utilitate, spațiul ocupat pe disc sau în memorie, spațiul ocupat de produsele construite cu ajutorul lui, calitatea grafică și funcțională a interfeței). Investigații mai rafinate pot realiza elevii inițiați în programare și în sisteme de operare care disting mult mai multe aspecte “în spatele“ produsului soft investigat (eficiență, posibilitate de dezvoltare, configurare, conflicte cu alte programe etc.).
Pentru organizarea activităților de investigație, profesorul va urmări:
formularea generală a temei;
asigurarea surselor bibliografice sau tehnice necesare;
formularea unor indicații care să direcționeze activitatea elevilor;
urmărirea activității elevului în sensul utilizării eficiente și creatoare a materialului de investigat;
sprijinirea elevilor sau grupurilor de elevi care întâmpină dificultăți în înțelegerea temei sau a metodelor specifice de studiu;
încurajarea și evidențierea activităților creatoare desfășurate de elevi, a descoperirilor neașteptate.
2. Referatul. Proiectul
Referatul reprezintă o formă de îmbinare a studiului individual cu activitate de prezentare și argumentare.
Tema referatului, însoțită de bibliografie și alte surse de documentare (Internet, vizite etc.), este tratată în mod independent de către elev și susținută apoi în fața colegilor sau altui auditoriu mai larg. Varietatea universului informatic (a limbajelor și tehnicilor de programare, a aplicațiilor din domeniul TIC, a noutăților hardware etc.) justifică utilizarea acestei forme de studiu și evaluare la clasă, atât la Tehnologia informației cât și la Informatică.
Dacă studiul aferent și rezultatul studiului prezintă interes și din punct de vedere practic, rezultatul fiind un program (o aplicație) sau un produs TI complex (rezultatul aplicării creatoare a instrumentelor informatice), dacă bibliografia propusă este mai bogată și etapele de proiectare (concepție), implementare și testare necesită un timp mai îndelungat, lucrarea poartă numele de proiect.
Organizarea unei activități de evaluare și învățare prin intermediul referatelor și proiectelor presupune:
– valorificarea metodei de învățare prin descoperire;
– studiul unor materiale suplimentare și izvoare de informare diverse în scopul îmbogățirii și activizării cunoștințelor din domeniul studiat sau domenii conexe, prin completări de conținut ale programei sau prin aducerea în atenție a unei problematici complet noi;
– structurarea informației corespunzătoare unui referat într-un material ce poate fi scris, ilustrat sau prezentat pe calculator; activitățile de concepere, organizare, experimentare, reproiectare (dacă este cazul), dezvoltare și elaborare a documentației aferente necesită planificarea unor etape de elaborare și o strategie de lucru, în cazul proiectului;
– prezentarea referatului sau proiectului de către elevul sau elevii care l-au elaborat, acesta (sau un reprezentant al grupului) trebuind să-l susțină, să fie capabil să dea explicații suplimentare, să răspundă la întrebări etc.
Referatul este de regulă o lucrarea de mai mică amploare, dar mai structurată și mai bogată în informații decât o temă de muncă independentă aferentă lecției curente. Proiectul este o lucrare mai amplă a cărei temă este comunicată sau aleasă din timp, elaborarea unui proiect putând să dureze de la 1-2 săptămâni până la 2-3 luni sau chiar un semestru. Proiectul poate fi elaborat în grup, cu o distribuire judicioasă a sarcinilor între membrii grupului.
Referatul poate fi utilizat la Informatică și în egală măsură la Tehnologia informației temele referatelor vizând cel mai des domenii de actualitate în producția sofware sau în domeniul TIC.
Pentru a realiza o evaluare pe bază de referate, profesorul:
va formula teme clare, de complexitate medie, precizînd pe cât posibil amploarea lucrării (câte pagini, durata maximă necesară prezentării etc.)
va recomanda sau asigura sursele bibliografice și de informare necesare;
își va rezerva suficient timp (în perioada de evaluare sau la sfârșitul unor unități de învățare) pentru ca elevii însărcinați cu elaborarea referatelor să-și poată prezenta referatul;
va supraveghea discuțiile purtate cu elevii asupra conținutului referatului.
Pentru a realiza o evaluare pe bază de proiecte, profesorul:
va formula teme practice, de complexitate sporită, lăsând celor care elaborează proiectul multă libertate în a improviza, adapta și interpreta cerința într-un mod personal;
va stabili un termen final și, în funcție de modul de evaluare, termene intermediare de raportare;
va recomanda sau asigura sursele bibliografice și de informare necesare;
își va rezerva suficient timp (în perioada de evaluare sau la sfîrșitul unor unități de învățare) pentru ca elevii însărcinați cu elaborarea proiectelor să-și poată prezenta rezultatul proiectării;
va supraveghea discuțiile purtate cu elevii asupra proiectului.
3. Portofoliul
Portofoliul reprezintă o metodă complexă de evaluare în care un rezultat al evaluării este elaborat pe baza aplicării unui ansamblu variat de probe și instrumente de evaluare.
Prin multitudinea de forme și momente în care se desfășoară testarea elevului, rezultatul final “converge” către valoarea reală a acestuia, sesizând elementele de progres sau regres, ilustrând preocuparea pentru lămurirea neclarităților, oferind o imagine de ansamblu asupra nivelului cunoștințelor, gradului de formare a abilităților și gradului de raportare atitudinală pe care acesta o are față de tema evaluată. Portofoliul este realizat pe o perioadă mai îndelungată, de la un semestru, un an, până la un ciclu de învățământ.
Conținutul unui portofoliu este reprezentat de rezultatele la: lucrări scrise sau practice, teme pentru acasă, investigații, referate și proiecte, observarea sistematică la clasă, autoevaluarea elevului, chestionare de atitudini etc.
La Tehnologia informației portofoliul se poate constitui dintr-o colecție de lucrări practice realizate pe calculator, fiecare vizând anumite aspecte de utilizare. Alegerea elementelor ce formează portofoliul este realizată de către profesor (astfel încât acestea să ofere informații concludente privind pregătirea, evoluția, atitudinea elevului) sau chiar de către elev (pe considerente de performanță, preferințe etc.)
Structurarea evaluării sub forma de portofoliu se dovedește deosebit de utilă, atât pentru profesor, cât și pentru elev sau părinții acestuia.
Pentru a realiza o evaluare pe bază de potofoliu, profesorul:
va comunica elevilor intenția de a realiza un portofoliu, adaptând instrumentele de evaluare ce constituie “centrul de greutate” ale portofoliului la specificul disciplinei;
va alege componentele ce formează portofoliul, dând și elevului posibilitatea de a adăuga piese pe care le consideră relevante pentru activitatea sa;
va evalua separat fiecare piesă a portofoliului în momentul realizării ei, dar va asigura și un sistem de criterii pe baza cărora să realizeze evaluarea globală și finală a portofoliului;
va pune în evidență evoluția elevului, particularitățile de exprimare și de raportare a acestuia la aria vizată;
va integra rezultatul evaluării portofoliului în sistemul general de notare.
4. Observarea sistematică a activității și comportamentului elevilor
Fișa de observare a activității și comportamentului elevului înregistrează informații legate de particularitățile personalității elevului manifestate în procesul didactic, de achizițiile evaluate spontan (răspunsuri sporadice, atitudini semnificative etc.), de progresul înregistrat de acesta. Profesorul construiește această fișă în vederea individualizării procesului sumativ de evaluare, dar și a celui de învățare.
Pe baza fișei de evaluare se poate realiza și orientarea școlară și profesională a elevului. Informațiile din fișa personală au caracter parțial secret, parte dintre ele fiind comunicate elevului și părinților acestuia.
Un model orientativ de fișă de observare conține:
Date generale despre elev (nume, prenume, vârstă, etc.);
Particularități ale proceselor intelectuale (gândire, limbaj, imaginație, memorie, atenție, spirit de observație etc.);
Aptitudini și interese manifestate;
Particularități afectiv-motivaționale;
Trăsături de temperament;
Atitudini și relaționare (cu sine însuși, cu materia studiată, cu colegii)
Considerații privind evoluția aptitudinilor, atitudinilor, intereselor și nivelului de integrare.
Prin stabilirea copmpetențelor generale ale disciplinei și achizițiile cognitive și comportamentale vizate de aceasta, fișa de observare poate să conțină și considerente legate de atingerea și formarea competențelor specifice. Completarea fișei se realizează în timp într-un ritm adecvat specificului activităților de la disciplina, din anul și de la clasa respectivă, dar și în funcție de implicarea și de ritmul individual al elevului.
5. Chestionarul
Septimiu Chelcea, în lucrarea "Chestionarul în investigația sociologică", definește chestionarul ca o succesiune logică și psihologică de intrebări scrise sau imagini grafice cu funcție de stimuli în raport cu ipotezele cercetării, care determină la persoana anchetată un comportament verbal sau non-verbal ce urmează a fi înregistrat în scris. Fiecare investigație necesită un chestionar propriu.
Chestionarul, folosit pe scară largă în anchetele de teren de către sociologi, precum și ca metodă de cercetare psihopedagogică, poate fi folosit și ca instrument de evaluare, mai ales atunci când profesorul dorește să obțină informații despre felul în care elevii percep disciplina predată sau stilul lui de predare și de evaluare.
Cu ajutorul chestionarului se pot obține informații despre opțiunile elevilor și atitudinea lor față de disciplină sau față de anumite probleme cuprinse în programă și manual, ceea ce înseamnă că, pe această cale, putem obține informații și despre nivelul lor de motivație la o anumită disciplină.
Nu este însă mai puțin adevărat că, prin intermediul chestionarului, se pot obține și informații referitoare la pregătirea elevilor (chestionarea putându-se face atât oral, cât și în scris), cu toate că, în practică, sunt preferate alte metode și instrumente ce permit obținerea unor informații mai relevante (testul, de exemplu, fiind bazate o mare varietate de itemi, asigură o apreciere mult mai riguroasă decât chestionarul).
Când dorește însă o informare operativă cu privire la stăpânirea de către elevi a unor probleme esențiale, dintr-o lecție, dintr-o temă sau dintr-un capitol, profesorul poate recurge la chestionar.
Pe baza răspunsurilor primite de la elevi, el poate face nu doar aprecieri privind gradul de însușire a unor cunoștințe, ci și precizări, completări, dezvoltări etc., care să conducă la o mai bună cunoaștere a unei anumite părți din materia parcursă.
Mijloacele didactice
În sens restrâns, mijloacele de învățământ pot fi definite drept ansamblu de instrumente, materiale, adaptate și selecționate în mod intenționat pentru a servi nevoilor organizării și desfășurării procesului instructiv educativ din școală. De asemenea, pot fi definite ca ansamblu de procedee : mecanice, optice, electrice și electronice, de înregistrare, păstrare și transmitere a informației.
Funcțiile mijloacelor didactice :
-funcția de comunicare este specifică acestor mijloace tehnice pentru că ele însele reprezintă instrumente de comunicare care facilitează receptarea.
-funcția demonstrativă : se recurge la substituirea unor obiecte și fenomene reale cu altele mai accesibile și se face apel la imagistică(foto, planșe, tablouri, grafice etc)
-funcția de evaluare a randamentului elevilor prin utilizarea dispozitivelor electrice, electronice, mecanice care înlătură factorii perturbatori din notare.
-funcția formativă și estetică
-funcția de școlarizare substitutivă de realizare a învățământului deschis cu ajutorul televiziunii, rețelei computerizate naționale și internaționale.
Clasificarea mijloacelor :
Mijloace tehnice vizuale: diferențiem aparate și materiale pentru protecția aparatelor video. Ca aparatură: epiproiectorul, diascolul, retroproiectorul, aspectomatul, proiectorul pentru film, documatorul, camera de luat vederi.
Materialele pentru proiecție cu aparate video sunt împărțite în cinci categorii:
1 diafilmele, diapozitivele, microfilmele, foliile celuloid
2 fișe de lucru, fragmente din lucrări elaborate de elevi
3 corpuri-roci, metale, imprimări în ceară și argilă
4 documente rare- manuscrise, stampe, efigii, pergamente, monede
5 documente scrise sau tipărite, desene, ilustrații, reviste
Mijloace tehnice audio : radioul, casetofonul, reportofonul, magnetofonul, pick-upul, player CD.
Mijloace tehnice audio-vizuale :video-player, televiziunea cu circuit închis, aparatul de proiecție cinematografică, proiector multimedia.
Despre instrumente web 2.0 folosite în educație
Fig. 8. Instrumente web 2.0
O modalitate de a facilita și îmbunătăți învățământul este prin utilizarea dispozitivelor de calcul și a tehnologiei comunicațiilor.
Internetul și Web-ul-favorizează realizarea unui învățământ ”altfel” decât învățământul tradițional și anume e-Learning, adică un proces virtual utilizat pentru a obține date, informații, abilități sau cunoștințe.
Învățarea independentă, asistată, se bazează pe instrumente Web 2.0 care dezvoltă creativitatea, abilitățile de lucru cu calculatorul, elevul beneficiind de materiale didactice și de sprijinul educatorului, acesta având rol de îndrumător.
Ideea de bază a Web-ului este existența unui spațiu virtual în care oamenii pot comunica într-un mod special: prin partajarea cunoștințelor.
Spațiul virtual nu trebuie să fie numai un mediu unde poți găsi informații, ci unul în care fiecare își va putea pune propriile idei.
Elevul aparține unui grup (Clasa virtuală) și beneficiază de materiale didactice furnizate online și de asistență tutorială. Elevii pot colabora, interacționa și socializa cu profesorul și mai ales între ei, lucrând împreună mai ales la proiecte.
Ce este Web 1.0 ?
• În anul 2005, după apariția lui WEB 2.0, perioada de dezvoltare a Web-ului cuprinsă între 1990 și 2004 a fost numită – retroactiv – Web 1.0.
• În această primă fază a dezvoltării sale, Web-ul este bazat pe situri statice, considerate astăzi depozite „izolate” de informații, cu puțin loc pentru interactivitate reală.
• Oferă informații care nu pot fi partajate sau refolosite, precum și aplicații închise, lipsite de flexibilitate.
• Un număr redus de oameni decid care este conținutul siturilor, „utilizatorul de rând” nefiind inclus în această categorie.
Sursa: https://en.wikipedia.org
Ce este Web 2.0 ?
• Oferă modalități de utilizare a tehnologiilor Web, având ca scop dezvoltarea creativității, partajarea informațiilor, și – foarte important – colaborarea între utilizatori.
• Oferă servicii, nu pachete software, care au condus la dezvoltarea și evoluția
comunităților bazate pe Web.
• Aplicațiile prezintă interactivitate și utilizabilitate crescută.
• De la un instrument personal (Web 1.0), Web-ul a evoluat către o platformă colectivă de lucru (Web 2.0).
Instrumente WEB 2.0
Cele mai populare tipuri de instrumente Web 2.0 sunt:
Wiki
Blog
Glogster
rețele sociale – Social networks
servicii pentru partajarea conținutului
grafic – Photo Sharing
audio/video – Video Sharing
prezentărilor – Slide Sharing
platforme (servicii) pentru crearea conținutului textual, audio și video;
canale de știri (newsfeed / RSS)
Wiki
Wiki-urile reprezintă site-uri web de colaborare online care pot fi setate pentru a fi editate de oricine sau doar de anumiți utilizatori. Autorul unui wiki poate fi notificat cu
privire la toate modificările și poate urmări și monitoriza dezvoltarea conținutului site-ului.
Constituie o experiență pozitivă de învățare cu ajutorul unei tehnologii cunoscute și îndrăgite (Internetul) mai ales în cazul educației la distanță în care lipsește interacțiunea față-în-față.
Promovează autonomia educabilului, încurajează ieșirea din convențional, revitalizează învățarea, facilitează / sprijină procesul de predare / învățare / evaluare,
punând la dispoziția dascălilor un instrument complementar.
Constituie un instrument complementar în procesul de predare/învățare/evaluare, generând o experiență pozitivă. Oferă posibilitatea studiului individual și desfășurarea de activități educaționale în ritm propriu, mai ales la proiecte.
Exemple:
Wikipedia este o enciclopedie deschisă, operată de fundația nonprofit Wikimedia. Numele său este o combinație a cuvintelor wiki (tehnologie pentru crearea siturilor colaborative) și encyclopedia. www.wikipedia.org
Wikispaces – Utilizarea siturilor Wiki în educație www.wikispaces.com
· crearea rapidă a unor situri Web simple
· crearea unor portofolii personale
· crearea unor baze colaborative de cunoștințe
· urmărirea unui proiect de grup
· realizarea prezentărilor în locul soft-ului PowerPoint
Deoarece este un mod simplificat pentru a crea o pagină de web, wiki-urile pot fi realizate și de utilizatorii cu cunoștințe nu foarte avansate în domeniul realizării de pagini web.
Exemple de utilizări în instruire: Materiale scrise în grup, dezvoltare web în colaborare, schimbul de informațiil de documentare, planificarea unui proiect, colectarea de informații etc.
Wiki exemple: realizarea de portofolii ale elevilor, furnizarea unui organizator grafic pentru cercetare, furnizarea uni spațiu pentru înțelegerea în colaborare a lucrărilor scrise, experimentelor, muzicii, artei, furnizarea unui spațiu pentru activități scriitoricești în colaborare (piese de teatru, beletristică, articole), organizarea și colectarea de linkuri ale blog-urilor elevilor, prezentarea unor fragmente de idei, organizarea și prezentarea informațiilor pentru proiectele pentru târgurile științifice.
Blog
Acronimul de la weblog, blog-urile sunt utilizate pentru a schimba informații și opinii cu cititorii și pentru a solicita reacții și discuții. Blog-urile iau adesea forma unor jurnale și sunt actualizate constant cu noi intrări.
Un blog (sau web log) este un sit Web, menținut în mod obișnuit de către un singur individ, companii sau alte instituții conținând intrări și comentarii.
Intrările sunt descrieri ale unor evenimente, incluzând text și alte materiale, așa cum sunt imaginile și secvențele video.
Este un forum pentru reflecție și expresie (ce nu poate fi neglijat), cu subiecte care variază de la discuții de profunzime asupra sensului universului până la secvențe din viața de zi cu zi.
Încurajează libertatea de exprimare, dinamizează și deschide dialogul direct cu elevii / studenții, creând rețele de învățare.
Utilizarea blogurilor în educație
· ca instrumente de comunicare și informare
· în dezvoltarea unor proiecte
· în comunicarea online
· pentru obținerea feedback-ului la activitatea proprie
· ca instrumente colaborative
· în scopul managementului cunoștințelor și al partajării acestora
· în diverse campanii
· ca instrument de lucru individual (de către profesori și elevi)
· ca instrument de lucru în grup
Glogster
Este un instrument perfect, o platformă web 2.0, care permite utilizatorilor să încarce cu ușurință fotografii, clipuri video, texte, audio și mai mult decât atât, există posibilitatea de a crea un mediu unic on-line, interactiv. Un „glog” poate fi considerat un poster interactiv, un fel de combinație între blog și poster.
Este un mediu digital nou și creativ pentru educatori cu scopul de a ajuta elevii în procesul învățării și de a face acest lucru într-un mod mai distractiv. Prezintă o interfață simplă și ușor de conceput pentru a introduce elevilor conceptele de bază și o serie de mecanisme de lucru în echipă pentru a permite utilizatorilor să publice și să le împărtășească altora propriile creații și de a colabora cu alți utilizatori.
Glogster EDU este o platformă sigură care poate fi monitorizată direct de către profesori fiind un instrument de învățare în care pot fi integrate mai multe discipline de bază, inclusive matematica, științele exacte, istoria, tehnologia, arta, fotografia, muzica și multe altele (la adresa Web: http://edu.glogster.com/ găsiți și varianta educațională).
Prezentări
Da, știu că știți să faceți prezentări în PowerPoint. Dar cât de multe știu elevii dvs.? Ați folosit cu elevii și alt tip de aplicație?
Vă prezent Slideshare, o aplicație care vă permite să stocați prezentări și să le faceți disponibile și altora. Dintre avantajele acestui site de partajare prezentări enumer câteva:
• Permite elevilor să caute prezentări ale altor persoane și să le includă în propriul lor proces de cercetare.
• Mulți dintre autori permit descărcarea și adaptarea conținutului propriu. În funcție de context și licențele de atribuire trebuie să fiți atenți să nu plagiați sau să copiați dacă nu aveți permisiunea creatorului. Folosiți inteligent web 2.0!
• O modalitate simplă de a avea toate prezentările elevilor într-un singur loc este de a crea un cont pentru întreaga clasă.
• Puteți alege să faceți prezentările publice sau private deși, în primul caz, elevii s-ar putea simți încântați dacă persoane străine le apreciază munca. Și, chiar mai bine, lasă și comentarii apreciative relative la prezentarea lor.
• Dacă doriți să încapsulați conținutul prezentării într-un blog sau site aveți nevoie de codul embed pus la dispoziție într-o opțiune specială a fiecărei prezentări. Acesta trebuie copiat și inclus în locația dorită. Nu uitați că Slideshare este considerat Youtube-ul prezentărilor electronice.
Prezi
M-am îndrăgostit de Prezi iar elevii îl iubesc și ei. Verificați galeria de exemple și demonstrații practice. Foarte pe scurt, un Prezi este o prezentare de text, imagini și/sau clipuri, pe care le puteți mări sau micșora, creând efecte vizuale simple, dar cu impact asupra celor care vă privesc prezentarea. Este foarte similar cu o prezentare PowerPoint, dar mult mai atractivă! cu excepția faptului că nu se folosesc diapozitive (slide-uri). În schimb, vă veți folosi de un spațiu mare și folosind „zoom-ul”, veți introduce informații și resurse.
Voki
Voki este un instrument ce se poate folosi într-o prezentare, pe un wiki sau site, este un serviciu gratuit care permite crearea de avatare personalizate și transformă textul scris în mesaj vocal (animație). Cu Voki puteți:
• alege personajul dorit, fundalul, limba etc.
• să scrieți mesajul sau să vă înregistrati cu un microfon
• la sfârșit clic pe Publish pentru a trimite avatarul cuiva sau a-l pune pe un site.
Pinterest este o combinație între un site de marcare socială și un „panou virtual” ce permite utilizatorilor inserarea („pin”) unor imagini și clipuri video pe diverse categorii („boards”). Vizitatorii pot copia („repin”), comenta sau aprecia („like”) materialele vizualizate.
Weebly
Weebly.com este o platformă pentru crearea și găzduirea gratuită a site-urilor. Cu ajutorul editorului special creat se poate realiza un site personal, unul business, un magazin online sau un blog, majoritatea elementelor fiind gratuite. Creatorul de site pune la dispoziție funcția simplă drag&drop cu ajutorul căreia se pot pune rapid în pagină elementele dorite. Sunt peste 100 de teme profesionale și foarte multe caracteristici multimedia puse la dispoziție.
Despre scenarii educaționale
În ultimii ani, educația a fost privită ca un factor strategic al dezvoltării de perspectivă a societății românești, în sensul realizării integrării sale europene.
În ultima perioadă, în țară, se derulează proiecte europene educaționale (“Învățare pentru societatea cunoașterii”, „Școala – membru activ al societății informaționale”, „Intel Teach” etc.), ce prezintă caracteristici comune, cum ar fi învățarea centrată pe elev.
S-a adoptat strategia educației centrate pe elev deoarece, mai ales în cazul tânărului cu cerințe educaționale speciale, a dat cele mai bune rezultate, obiectivele propuse fiind îndeplinite, elevul dobândind competențe și abilități necesare integrării lui în societate .
O metodă centrată pe elev este instruirea asistată de calculator, respectiv utilizarea aplicațiilor software care permit realizarea de o manieră profesională a materialelor educative, a lecțiilor și testelor specifice fiecărei discipline.
Dintre platformele software ce pot fi utilizate de către profesori și elevi, enumerăm:
– InfoPath
– AEL
– Edu Integrator
Microsoft Office InfoPath
Scenariile didactice pot fi elaborate etapă cu etapă, având în vedere diferitele momente ale unei lecții. Aplicația InfoPath permite realizarea structurată a unui scenariu didactic (proiect de activitate didactică) din perspectiva integrării în lecție a mai multor facilități oferite de tehnologia informațiilor și comunicațiilor, cum ar fi : texte; hypertexte; pagini web; imagini; materiale audio; materiale audiovizuale, animații; simulări; activități de evaluare etc.
Scopul realizării unui scenariu didactic în acest mod este acela de a dezvolta ulterior un produs software cu caracter educațional având la bază scenariul respectiv. Practic se poate proiecta un produs software util în activitatea didactică.
Fig. 9. Scenariu didactic în InfoPath
Instalarea platformei Edu Integrator
Instalarea platformei începe cu configurarea aplicației XAMPP. Aceasta este gratuită, putându-se obține de la adresa http://www.apachefriends.org. Se șterge directorul htdocs din directorul xampp de pe discul pe care s-a instalat aplicația și se dezarhivează fișierul htdocs.zip. Se acționează butoanele „Start” ale serviciilor „Apache” și „MySql” din meniul Programs/XAMPP for Windows/XAMPP Control Panel care pornesc serverul APACHE. Se lansează un browser și în bara de adrese se scrie http://localhost/ .
Realizarea lecțiilor în Edu Integrator
Platforma Edu Integrator permite realizarea de lecții, moment ale lecției și diferite tipuri de teste de evaluare. În cadrul lecțiilor și testelor de evaluare se pot insera material audio (fișiere .mp3), materiale video (fișiere .flv) prin acționarea butoanelor „Audio” și „Video” cu ajutorul facilităților player-ului încorporat în aplicație. Se editează text și formule matematice prin acționarea butoanelor „Text” și „Formulă matematică” .
Cu ajutorul butoanelor „Imagine” și „Obiecte Flash” se inserează în lecție imagini și fișiere .swf cu animații, simulări, testări ale cunoștințelor asimilate de elevi.
Pentru realizarea unei lecții noi, se acționează butonul „Lecție nouă”, se completează câmpurile „Denumire lecție” și „Denumire momente”, se acționează butonul „Salvare” ce are ca urmare deschiderea unei ferestre Internet Explorer în care vizualizăm lecția și momentul lecției.
Fig. 10. EduIntegrator (1)
Fig. 11. EduIntegrator (2)
Se închide apoi fereastra și se pot corecta eventualele erori. După corectare se acționează butonul „Generează lecție” și momentul lecției va fi salvat pe hard-disk, fără a mai fi posibil să facem alte modificări .
Realizarea testelor de evaluare presupune inserarea materialelor dorite, introducerea denumirii lecției ca Test, a momentului lecției și apoi salvarea datelor prin acționarea butonului „Salvare”. Se vizualizează apoi testul în fereastra Internet Explorer care se deschide după salvarea datelor. În final se acționează butonul „Generează lecție” . Este posibilă în continuare realizarea unui nou moment al lecției, dacă este cazul.
Testele create pot fi:
• cu un singur răspuns corect;
• cu cel mult patru răspunsuri corecte;
• cu răspuns deschis, caz în care evaluarea va fi făcută de profesor.
La editarea primelor două tipuri de teste se vor bifa și răspunsurile corecte. Dacă elevul răspunde corect, textul întrebării se colorează în verde iar pentru răspuns incorect în roșu. De asemeni, elevul poate relua întrebarea acționând unul dintre butoane.
Aplicațiile sub Edu Integrator sunt facil de realizat și implementat, putând susține teste și jocuri educaționale moderne, inserare de fișiere multimedia, de expresii matematice de mare complexitate, prezentări dinamice și simulări în Adobe Flash. În acest fel este asigurată asimilarea și aprofundarea de cunoștințe de către
elevi într-un mod interactiv, dinamic și deschis editării de momente de lecție după imaginația cadrului didactic.
Despre inter- și transdisciplinaritate
Interdisciplinaritatea presupune o intersectare a diferitelor arii curriculare. Abordarea interdisciplinară nu se rezumă la conținuturi, ea presupune interacțiunea deschisă între anumite competențe sau conținuturi din două sau mai multe discipline, bazată pe un suport epistemologic ce implică interpătrunderea disciplinelor) vorbește de trei grade de interdisciplinaritate:
un grad aplicativ (integrare aplicativă) realizată prin transfer de metode și având drept rezultat aplicații practice concrete ;
un grad epistemologic (integrare epistemologică) rezultat din analiza propriei epistemologii utilizând metode din alte domenii în cadrul disciplinei respective
un grad generator de noi discipline (integrare hibridă) prin care transferând metode între două sau mai multe discipline se construiește o disciplină nouă.
Gradul cel mai elevat de integrare a curriculumului (mergând uneori până la fiziune) îl reprezintă transdisciplinaritatea. Abordarea transdisciplinară plasează procesele individuale de învățare ale elevilor în centrul experiențelor de învățare producând o responsabilizare a elevilor în raport cu propria învățare.
face distincție, în plan curricular între transdisciplinaritatea instrumentală și cea comportamentală:
transdisciplinaritatea instrumentală este orientată spre rezolvarea unor probleme urmărind să-i furnizeze elevului metode și tehnici de muncă intelectuală transferabile la probleme cu care se confruntă ;
transdisciplinaritatea comportamentală intenționează să ajute elevul să-și organizeze fiecare dintre demersurile sale în situații diverse.
R. Titone citat de construiește în 1974 un model holodinamic al învățării, conform căruia învățarea umană se desfășoară pe trei planuri:
învățarea tactică, exterioară și extrinsecă a cărei rezultate iau forma unor comportamente periferice observabile ;
învățarea tactică , interioară atinge planul superior al proceselor cognitive ;
învățarea egodinamică este intimă și profundă antrenând toate capacitățile și procesele psihice umane: intelectuale, afective, axiologice.
Termenul de interdisciplinaritate se regăsește pentru prima dată în “Dicționarul de neologisme” de F. Marcu și C. Manea, ed. a III a București, și în “Le petite Larousse en couleurs” , ed. 1995, definit ca fiind stabilirea unor relații între mai multe științe sau discipline.
Interdisciplinaritatea presupune o intersectare a diferitelor arii disciplinare prin ignorarea limitelor stricte ale disciplinelor, se caută teme comune pentru diferite obiecte de studiu cu un ordin de învățare mai înalt, termen regăsit în limba engleză “higher order learning objectives”.
Capacitățile metacognitive, cum ar fi luarea deciziilor, rezolvarea de probleme, învățarea eficientă, sunt unele din aceste obiective. Prin interdisciplinaritate se realizează acțiunea deschisă dintre competențe sau conținuturi interdependente din două sau mai multe discipline, ce implică interpenetrarea disciplinelor.
De fapt, interdisciplinaritatea presupune abordarea unei teme integrat, din punctul de vedere al mai multor discipline.
Transdisciplinaritatea este privită ca o formă superioară a interdisciplinarității și presupune concepte, metodologie și limbaj care tind să devină universale (teoria sistemelor, teoria informației, cibernetica, modelizarea, robotizarea etc.)
Abordarea de tip transdisciplinar tinde către o fuziune a cunoștințelor specifice diferitelor discipline, la descoperirea unor noi câmpuri de investigație, la conceperea unor noi programe de cercetare. Abordarea transdisciplinară este centrată pe “viața reala” cu probleme importante, așa cum afectează viață oamenilor în context cotidian.
Într-o altă interpretare, termenul de transdisciplinaritate desemnează o nouă abordare a învățării școlare, centrată nu pe materii, teme sau subiecte ci „ dincolo” de acestea. Disciplinele nu mai sunt valorificate ca scop în sine, ci ca furnizatoare de informații și de experiențe de învățare/ formare.
Transdisciplinaritatea fundamentează învățarea pe realitate, favorizează viziunea globală, transferul cunoștințelor în contexte diverse, dar introdusă excesiv prezintă pericolul acumulării de lacune, al lipsei de rigoare și de profunzime în cunoaștere.
CAP. 2 DIRECȚII DE IMPLEMENTARE
2.1. Competențe europene la Liceul Teoretic “Aurel Lazăr”
Liceul Teoretic “Aurel Lazăr” din Oradea a găzduit în perioada februarie 2013 – februarie 2014, prin bunăvoința domnului director prof. dr. Ioan-Vasile Micu, programul “Performanțe crescute pentru elevii din învățământul preuniversitar”. Proiectul a fost realizat de Inspectoratul Școlar al județului Alba în parteneriat cu Inspectoratul Școlar al județului Bihor și Inspectoratul Școlar al județului Olt, fiind cofinanțat din Fondul Social European prin Programul Operațional Sectorial pentru Dezvoltarea Resurselor Umane 2007 – 2013.
Elevii de gimnaziu ai Liceului ”Aurel Lazăr” au participat la program îndrumați de d-na prof. Monica Muscaș (profesor la Colegiul Tehnic ”Traian Vuia”) și de dl. prof. Viorel Muscaș. La ce se referă mai exact acest program? Cel mai important aspect este faptul că elevii își dezvoltă competențe în primul rând. Prin conceptul de “competență” se înțelege ansamblul format din cunoștințe, abilități-capacități-aptitudini și atitudini, care depășește cu mult noțiunile de ”cunoștințe” și ”obiective”, cu care operăm la școală în prezent.
Scopul principal al proiectului a fost dezvoltarea unei platforme online, adaptivă și centrată pe competență, care să permită elevilor accesarea de materiale didactice prin care să își dezvolte competențele cheie în două domenii cheie – comunicare în limba maternă și utilizarea aparatului matematic.
În acest sens fiecare copil se autentifică pe portalul proiectului www.miculprint.eu, unde cu ajutorul personajului Micul prinț din povestea omonimă a scriitorului Antoine de Saint-Exupéry, călătoresc pe planetele Libertății, Mobilității, Relațiilor, Colaborării, Culturii și Competenței în vederea îmbunătățirii competențelor la limba și literatura română și matematică.
Motivația intrinsecă a fost dublată de către motivația extrinsecă, întrucât în fiecare zi în care copiii au participat la program, aceștia au beneficiat și de o masă caldă oferită gratuit prin acest proiect manageriat de dl. prof. Ioan Vlașin.
Unii dintre elevi au ținut neapărat să își exprime părerea despre acest proiect:
Acest program este unul foarte important pentru mine pentru că aici am învățat lucruri noi, pe care încă nu le-am învățat la școală, pentru că aici am șansa să lucrez prin intermediul unui site nemaiîntâlnit până acum, pentru că pot să rezolv diferite situații și am posibilitatea să socializez cu colegii prin ajutorul acordat acestora în timpul programului. (Codrin Marin, elev în clasa a VIII-a)
Am venit la programul Micul Prinț pentru că am rămas puțin în urmă la matematică, iar acest program m-a făcut să învăț mai bine prin exercițiile realizate. (Giulia Turcuț, elevă în clasa a VI-a)
Am ajuns la acest program la îndemnurile colegilor. Sunt foarte mulțumită de el, m-a ajutat să recuperez mare parte din materie. (Ana Maria Albiș, elevă în clasa a VI-a)
În continuare, prezint câteva exemple de acțiuni concepute de mine personal în cadrul activității “Unități de măsură a timpului”, organizate pe cele patru nivele de dezvoltare a competențelor (Concret – ”De ce?”, Reprezentare – “Cum?”, Abstract – “Ce?” și Relaționare – “Unde aplic?”).
Nivelul Concret
Privește următoarele 2 imagini:
Ce se obține dacă punem laolaltă elementele din prima imagine, cu elementele din a doua imagine?
O mulțime de animale domestice.
O mulțime de animale sălbatice.
Nu se obține nimic.
O mulțime de animale.
Privește imaginea următoare:
Doresc să formez o mulțime doar cu obiectele de formă asemănătoare triunghiul din colț.
Câte alte obiecte de formă asemănătoare pot pune în această mulțime?
5
9
Nu știu.
7
Privește imaginea următoare:
Dorim să formăm mulțimi care să cuprindă doar figuri cu patru laturi din imaginea de mai sus. Oare câte figuri putem alege?
3
5
4
Nivelul Reprezentare
Iată o imagine ce ilustrează diferitele uniuni, consilii, zone și asociații europene:
Ce modalitate de reprezentare a mulțimilor s-a folosit?
analitică
sintetică
prin diagramă Venn-Euler
Fie mulțimile A , B și C reprezentate prin diagrama alăturată:
Asociați mulțimile descrise analitic din stânga, cu mulțimile descrise sintetic din dreapta:
{1, 2}
{4}
{7}
Asociază relațiile de mai jos cu semnificația corespunzătoare:
Mulțimea A este egală cu mulțimea B.
Mulțimea A nu este egală cu mulțimea B.
Mulțimea A este inclusă în mulțimea B.
Mulțimea A este inclusă sau egală cu mulțimea B.
Mulțimea A nu este inclusă în mulțimea B.
Mulțimea A include mulțimea B.
Mulțimea literelor din cuvântul “reprezentare” este R={r, e, p, z, n, t, a}, iar mulțimea cifrelor impare este C={0, 1, 3, 5, 7}.
Ce modalitate de definire a mulțimilor s-a folosit?
analitică
sintetică
prin diagrame
Nivelul Abstract
Matematica poate fi și dulce.
Dacă nu mă crezi, numără câte pătrățele de ciocolată sunt în imagine.
Te rog să îmi spui în câte părți egale se poate împărți exact (adică divide) tableta de ciocolată.
Alege toate variantele posibile!
15
3
5
2
1
Aliații au reușit să învingă în Cel De-al Doilea Război Mondial și datorită faptului că au descifrat codurile folosite la criptarea comunicațiilor germane, ajutați si de capturarea unei mașini Enigma intacte, aflată pe un submarin german. Mașinile Enigma erau folosite pentru a codifica / decodifica orice mesaj trimis între unități ale armatei germane.
Se presupune că decriptarea comunicațiilor a grăbit sfârșitul războiului cu circa doi ani! Câte vieți au fost oare astfel salvate? Ok, gata cu istoria, pentru cine vrea să citeasca mai mult, există Internetul.
Iată o problema interesantă: trebuie descoperit un cifru secret, pentru care se cunosc următoarele instrucțiuni: este cel mai mic număr care împărțit la 10 dă rest 9, împărțit la 9 dă rest 8, împărțit la 8 dă rest 7, împărțit la 7 dă rest 6, împărțit la 6 dă rest 5, împărțit la 5 dă rest 4, împărțit la 4 dă rest 3, împărțit la 3 dă rest 2, împărțit la 2 dă rest 1.
Care este acest număr secret?
2520
2519
5250
Un cioban avea un anumit număr de oi. El a constatat următoarele:
a) Daca le grupa două câte două rămânea o oaie singură.
b) Daca le grupa trei câte trei rămânea o oaie singură.
c) Daca le grupa patru câte patru rămânea o oaie singură.
d) Daca le grupa cinci câte cinci rămânea o oaie singură.
e) Daca le grupa șase câte șase rămânea o oaie singură.
Știind că omul avea un număr minim de animale, oare câte oi erau în turmă?
122
59
61
La o petrecere au participat 60 de copii. 15 dintre ei au mâncat mere, 34 au mâncat pere, 25 banane. Se știe ca 4 au mâncat mere și pere, 6 pere și banane iar 8 mere și banane. Câți copii au mâncat din toate fructele?
3
4
5
Nivelul Relaționare
Trei amici s-au încurcat în minciuni:
-Gabi spune că Vlad minte.
-Vlad spune că Emil minte.
-Emil spune că și Gabi, și Vlad mint.
Cine spune adevărul ?
Vlad
Gabi
Emil
Ce conector logic lipsește din propoziția:
"NU merg în excursie dacă nu am bani………dacă nu mă lasă părinții."
pentru ca să obținem negația propoziției:
"Merg în excursie dacă am bani și mă lasă părinții."
ȘI
SAU
Am învățat la orele de “Științe ale naturii “ că toate păsările apar pe lume din ouă. Mi se pare normal ca ele să și producă ouă, nu?
Ei bine, mi-a spus ieri un coleg că există, totuși, păsări care NU FAC nici măcar UN OU, toată viața! Ce părere ai, PRIETENE, de așa o ciudățenie? O fi adevărat?
Nu
Da
Pe o stradă, în 3 case alăturate, locuiesc un matematician, un fizician și un botanist. Iată ce știm despre ei și despre casele lor:
-matematicianul este blond;
-fizicianul locuiește în casa din mijloc;
-cel brunet locuiește în prima casă din dreapta;
-casa botanistului e albă;
-casa albă se află lângă cea albastră.
Cine locuiește în casa verde?
fizicianul
matematicianul
În filmul Labyrinth din 1986, personajul principal – Sarah este furioasă că trebuie să aibă grijă de fratele ei mai mic, Toby și își dorește ca acesta să fie luat de goblini. Aceștia transformă gândul în realitate: Jareth, Regele Goblinilor o anunță că în curând Toby se va transforma într-un goblin. Există o singură speranță: Sarah va trebui să găsească o cale de a ajunge la castelul lui Jareth înainte de apus, trecând printr-un labirint periculos, unde va întâlni creaturi ciudate.
La o răscruce, întâlnește două uși: una care duce în rai și una care nu duce în iad. Aceste uși sunt păzite de doi gardieni, unul dintre ei spunând întotdeauna adevărul, iar celălalt mințind tot timpul. Sarah are dreptul să întrebe o singură dată un singur gardian și să găsească drumul bun.
Există o astfel de întrebare salvatoare oare?
Nu
Da
O insulă este locuită de mincinoși și nobili. Mincinoșii mint întotdeauna, iar nobilii spun adevărul întotdeauna. Adunați într-un grup, 12 locuitori (nobili și mincinoși) fac următoarele afirmații. Doi dintre ei spun: ”Exact 2 dintre noi 12 sunt mincinoși.”; alți 4 spun: ”Exact 4 dintre noi 12 sunt mincinoși.”; restul de 6 locuitori spun: ”Exact 6 dintre noi 12 sunt mincinoși.”. Câți mininoși sunt în grupul de 12 persoane?
2
6
8
2.2. Rolul jocului în cadrul opționalului “Micul Programator”
2.2.1. Argument la opționalul “Micul Programator”
Mă voi referi în continuare la opționalul pe care l-am realizat pentru clasele gimnaziale, în anul școlar 2007-2008. Școala a considerat necesară includerea în oferta educațională în aria curriculară Opțional a disciplinei Informatică, sub denumirea „Micul programator”, având ca principal argument schimbările majore ce s-au petrecut și se petrec încă în societatea românească.
Opționalul își propune să pregătească elevii pentru o societate informatizată, elevii fiind puși să rezolve diferite situații problematice, prin dobândirea unor deprinderi de utilizare a calculatorului, a unor softuri, prin cultivarea perseverenței, încrederii în sine, a dorinței de a duce la bun sfârșit un lucru început.
Scopul principal al acestui opțional este pregătirea elevilor pentru performanță. Dat fiind nivelul ridicat de receptivitate al acestora și având premisele unor cunoștințe de bază de utilizare acumulate în anii școlari trecuți, considerăm oportună axarea pe noțiunile de algoritmică și programare în limbajul Pascal.
Prin studierea acestei discipline se urmărește formarea unui bagaj de cunoștințe și abilități care să îi ajute pe elevi în ciclul următor de învățământ și în viața de zi cu zi.
„Micul programator” va fi atât disciplină de sine stătătoare, cât și una interdisciplinară. Aceasta se poate observa din obiectivele generale pe care le propune:
dezvoltarea deprinderilor moderne de utilizator;
elaborarea și aplicarea unor algoritmi pentru rezolvarea unor probleme specifice;
cunoașterea modului de utilizare a instrumentelor informatice;
înțelegerea impactului tehnologiilor informatice asupra societății, precum și a conexiunilor dintre informatică și alte obiecte de studiu.
Obiectivele cadru de atins sunt:
cunoașterea, înțelegerea și utilizarea conceptelor specifice tehnologiei informației.
dezvoltarea capacității de prelucrare a informației, folosind mijloace de procesare și metode specifice de prelucrare primară și complexă a acesteia.
dezvoltarea capacității de prelucrare a informației, folosind mijloace de procesare și metode specifice de prelucrare primară și complexă a acesteia.
dezvoltarea capacității de explorare/investigare pentru rezolvarea unor probleme, dezvoltarea spiritului inventiv și creator pentru realizarea unui produs cu ajutorul calculatorului.
Activitățile de evaluare vor cuprinde: exerciții, fișe de lucru, teste scrise, portofolii, observarea continuă, referate și teme pentru acasă.
2.2.2. Prezentarea suportului de curs – „Caiet de informatică pentru gimnaziu”
În general, la predarea disciplinelor opționale se recomandă folosirea unui suport de curs sau a unui manual, pe care să îl aibă și să îl folosească fiecare elev. De aceea am realizat un didactic auxiliar ca suport de curs, mai precis un „Caiet de informatică pentru gimnaziu”, în două volume.
Am dorit ca prin intermediul acestei lucrări, să sprijinim elevii în pregătirea lor pentru școală, dar și pentru viață, fiindcă în viață apar mereu situații în care trebuie să folosim cunoștințele învățate la școală pentru a rezolva eficient o anumită problemă.
Caietul de lucru este destinat, mai exact, elevilor din ciclul gimnazial care studiază programarea, pregătindu-i pentru olimpiadele școlare, cât și pentru trecerea în clasele de Informatică din învățământul liceal.
Acesta cuprinde în esență ceea ce este mai reprezentativ pentru primul pas în învățarea algoritmicii și programării și propune inițierea elevilor pas cu pas în lumea algoritmilor, sarcinile de lucru propuse situându-se la un nivel mediu de dificultate.
Exercițiile abordate vizează:
cunoașterea și utilizarea conceptelor specifice informaticii;
dezvoltarea capacităților de explorare, investigare și rezolvare de situații problemă;
formarea și dezvoltarea capacității de a comunica utilizând limbajul informatic;
dezvoltarea interesului și a motivației pentru studiul și aplicarea informaticii în diverse contexte.
Am structurat materialul în două părți. În prima parte fiecare din cele patru capitole începe cu un breviar teoretic, fiind urmat de exerciții bine alese pentru o mai bună acumulare de cunoștințe. La sfârșitul fiecărui capitol există un număr de teste de verificare care oferă posibilitatea elevilor să-și „măsoare” cunoștințele dobândite și posibilitatea unei eficiente recapitulări a materiei. Am gândit această carte ca un „caiet special”, elevii putând rezolva pe loc cerințele propuse. Partea a doua prezintă un număr de subiecte date la olimpiade și diverse concursuri de informatică.
2.2.3. Rolul jocului la orele de informatică la gimnaziu
Încă de la vârste fragede se manifestă la elevi dorința de "inventare" a ideilor, a expresiilor proprii, de "descoperire" a problemelor.
Se știe că elevii rezolvă exerciții și probleme multiple, dar rareori sunt puși în situațiile specifice creatoare "să vadă" și să pună întrebări, să combine date, să caute multiple posibilități de a le utiliza, în fine să creeze ei înșiși exerciții sau probleme.
Este știut de asemenea că rezolvarea în sine și reluarea acelorași scheme de operare, asigură însușirea unor modalități de soluționare, dar nu stimulează atitudinea investigatoare și nici actul creator.
Dezvoltarea creativității – ca orice fenomen educațional – este mediată de particularitățile psihice ale subiecților. Se știe că potențialul intelectual al copiilor este acompaniat de curiozitate veșnic trează și activă, de receptare, de sensibilitate, predilecție spre inedit. Imaginația bogată le înlesnește combinații noi și surprinzătoare, acceptarea surprizei, transpunerea în situații improbabile, hazardate și crearea fantasticului.
În domeniul creativității elevilor un rol important revine activității ludice. Prima vârstă a omului stă sub semnul jocului care, însă, îl fascinează și ca adult, prin frumusețe și libertate. Vocația pentru joc desăvârșește condiția omului de făuritor și înțelept, probându-i imaginația și spiritual creator.
Definiția cuvântului “joc”, așa cum apare în DEX, poate fi utilă pentru a arăta diverse aspecte ale acestuia: <<1. Acțiunea de a se juca și rezultatul ei; activitate distractivă (mai ales la copii); joacă. […] Joc de cuvinte = glumă bazată pe asemănarea de sunete dintre două cuvinte cu înțeles diferit; calambur. […] 7. Model simplificat și formal al unei situații, construit pentru a face posibilă analiza pe cale matematică a acestei situații. >>
Ne punem întrebarea când și cum au apărut jucăriile? Dar jocurile? De bună seama odată cu copiii care au alergat, au sărit, s-au cățărat, au construit o cușcă, o cursă etc. Jocurile copiilor sunt o dovadă de sănătate și produc un sentiment de voioșie și de plăcere.
Ele s-au născut din legăturile lor cu natura înconjurătoare și, practic, s-au organizat în procesul vieții și al muncii. Jocul este o activitate distractivă și stimulativă a proceselor psihice, favorizând creativitatea și optimismul. El este complementar muncii, contribuind la formarea deprinderilor de a munci.
În epoca contemporană, jocul copiilor se bucură și beneficiază tot mai mult de contribuția științifică a multor cercetători, deoarece jocul, în special cel didactic, și-a dovedit eficiența în sprijinirea și dezvoltarea psihică a elevilor de vârstă școlară mică, al angajării și menținerii interesului lor în timpul lecțiilor.
În acest sens amintim că la noi în țară a apărut lucrarea intitulată "Probleme psihologice ale jocului și distracțiilor" – coordonator prof. dr. Ursula Șchiopu – în anul 1970, iar în 1978 Editura Științifică și Enciclopedică a tipărit lucrarea "Omul, jocul și societatea" de Emil Verza.
Copiii sunt creatorii și transmițătorii unui număr tot mai mare de jocuri amuzante, rebusuri, experiențe științifice miraculoase și, de asemenea ingenioșii constructori de jucării. Jocul este tot atât de important în viața copilului, ca și munca în viata adulților. Jucându-se, copilul își satisface nevoia de activitate, de a acționa cu obiecte reale sau imaginare, de a se transpune în diferite roluri și situații care-l apropie de realitatea înconjurătoare.
În jocul de creație, esența o constituie însuși procesul de creare, de construire a subiectului, ca urmare a reflectării realității în care trăiește copilul. De aici una din trăsăturile care diferențiază jocul de creație de celelalte jocuri: originalitatea copilului în redarea impresiilor proprii despre realitatea înconjurătoare, spontaneitatea și intensitatea în trăirea celor exprimate în joc.
Consider că și la disciplina informatică sau, cu atât mai mult la informatică, elevul trebuie să se joace de-a învățatul, iar lecțiile trebuie prezentate sub o formă plăcută.
Încă din clasa a V-a se pot introduce sub forma jocului activități care angajează procedee creatoare. Un joc simplu și plăcut ce implică întreaga clasa este următorul: pornindu-se de la un cuvânt central ales pe o temă dată, se atașează noi cuvinte ce au legătură cu cuvintele deja scrise pe tablă, fiecare elev revenindu-i să scrie câte un cuvânt pe tablă; în final rezultă o construcție de cuvinte asemănătoare cu un ciorchine ca în imagine:
Fig. 13 – Metoda ciorchinelui
Voi trece în revistă câteva dintre tipurile de exerciții tip joc pe care le-am folosit cu succes la orele de informatică la gimnaziu:
Trasați tulpina florilor, știind că valorile variabilelor de pe flori au rezultat în urma executării instrucțiunilor de la baza rădăcinilor. La urmă colorați florile.
Fig. 14 – Exercițiu de asociere
Colorează ciupercuțele care conțin blocuri terminale cu galben, pe cele care conțin blocuri de intrare/ieșire cu roșu, iar pentru ultima ciupercă folosește culoarea albastră. La final, nu uita să colorezi iarba cu verde.
Fig. 15 – Exercițiu de identificare de comenzi
Așezați în ordine următoarele operații încurcate care alcătuiesc algoritmul ce calculează volumul unui acvariu în formă de cub de latură cunoscută, din Delfinariul din Constanța.
program perimetru_triunghi;
write(’Dati lungimile laturilor triunghiului:’);
end.
p := a + b + c;
read(a,b,c);
begin
var a, b, c, p: integer;
writeln(’Perimetrul triunghiului este de: ’, p);
Numerotați vagoanele trenulețului în ordinea stabilită mai sus.
Fig. 16 – Exercițiu de ordonare
Completați următoarele cuvinte încrucișate, pe verticala A-B veți obține numele unui sistem de calcul :
Fig. 17 – Exercițiu de identificare de noțiuni
Găsiți cel puțin 12 cuvinte din lecțiile studiate grupând literele din tablou astfel:
pe orizontală (stânga-dreapta sau dreapta-stânga)
pe verticală (sus-jos sau jos-sus)
pe diagonală
Figura 18 – Exercițiu de identificare de noțiuni
Cuvintele sunt:
1. 5. 9.
2. 6. 10.
3. 7. 11.
4. 8. 12.
Un rol important în realizarea valențelor creatoare îl are alcătuirea de probleme. În acest sens prezint următorul exemplu:
Formulează un enunț de problemă pentru algoritmul de mai jos:
program calcul_zile;
var varsta, nr_zile: integer;
begin
write(’Dati varsta persoanei:’);
readln(varsta);
nr_zile := 365 * varsta;
writeln(nr_zile);
end.
2.3. Exemple de bune practici. Metode moderne de predare și evaluare aplicate
2.3.1. Metoda proiectului la informatică și TIC
Profesorii care doresc să folosească metoda proiectului la clasă sunt nevoiți să adopte noi strategii de instruire pentru a avea rezultate. Metodele de instruire direct care se bazează pe manuale, expuneri și evaluări tradiționale nu funcționează prea bine în cadrul unui proces de instruire deschis, interdisciplinar, caracteristic învățării pe bază de proiecte. Cei care fac trecerea la instruirea bazată pe proiecte se confruntă cu unele provocări pe care trebuie să le depășească prin utilizarea unor practici didactice noi.
Desfășurarea proiectelor necesită o schimbare a rolului profesorului, profesorii fiind nevoiți să apeleze la o abordare centrată pe elev. Aceasta presupune renunțarea la un control unidirecțional permițându-le elevilor să lucreze în direcții multiple, la activități diferite în același timp . În timp ce etapa de planificare a proiectului necesită mai mult timp de pregătire, odată ce proiectul este demarat, profesorul acționeză ca un antrenor sau facilitator. Pentru profesori, acest lucru este interesant și reprezintă o modalitate de a face legătura cu stilurile individuale și cu creativitatea elevilor. Metoda proiectului presupune și o schimbare a rolului elevului. În cadrul proiectelor, se schimbă și atitudinea elevilor, fiind necesar ca ei să ia decizii, să lucreze prin colaborare, să preia inițiativa, să realizeze prezentări în față unui public și, în multe cazuri, să construiască singuri baza proprie de cunoștințe. Depășind etapa entuziasmului în fața noutății metodei, pe parcurs, cei mai mulți elevi vor considera activitățile proiectului mai pline de semnificație, mai relevante pentru viața lor și mai interesante. Astfel, elevii sunt mai motivați și au rezultate mai bune.
În informatică, elevii pot să-și demonstreze creativitatea aplicată în cadrul proiectelor realizate: softuri utilitare, site-uri web, softuri educaționale, jocuri, prezentări, filme.
Fig. 17 – Imagini din proiecte
Astfel de proiecte au fost create în timpul orelor de Tehnologia Informației și Comunicațiilor pe diferite teme:
Oradea și istoria sa
Crăciunul
Momentele importante ale vieții (copilăria)
Proiecte pe teme ecologice
2.3.2. Studiu de caz – Chestionar privind eficiența utilizării TIC în procesul instructiv-educativ
Am utilizat următorul chestionar la o clasă la care predau, privind Eficiența utilizării TIC în procesul instructiv-educativ, iar rezultatele le-am ilustrat grafic.
Chestionar: Eficiența utilizării TIC în procesul instructiv-educativ
Răspundeți la întrebările de mai jos:
1. Aveți calculator personal?
a. Da
b. Nu
2. Dacă aveți calculator, de care este acesta?
a. Desktop
b. Laptop
3. În ce măsură credeți că știți să utilizați calculatorul?
a. Foarte bine
b. Bine
c. Puțin
d. Deloc
4. Unde ați învățat să utilizați calculatorul?
a. La școală
b. Acasă
c. Alte cursuri
5. Cât de des folosiți calculatorul ?
a. Zilnic sau aproape zilnic
b. O dată sau de mai multe ori pe săptămână
c. O dată sau de mai multe ori pe lună
6. Dacă folosiți zilnic calculatorul apreciați perioada de timp:
a. 1-2 ore
b. 2-4 ore
c. >4 ore
7. Utilizați serviciile Internet?
a. Da
b. Nu
8. Aveți conexiune la Internet acasă?
a. Da
b. Nu
9. Care sunt motivele pentru care folosiți Internetul?
a. pentru distracție
b. ca sursă de informare
c. în interes de serviciu / școală
d. pentru comunicare online
10. Ce tip de pagini de Internet accesați cel mai des?
a. motoare de căutare
b. pagini de știri
c. jocuri
d. altele – precizați care:
11. Ce tip de site-uri credeți că lipsesc din peisajul online românesc?
12. Cunoașteți conceptul de „cumparături online”?
a. Da
b. Nu
13. Ati făcut vreodată cumpărături online?
a. Da
b. Nu
14. Care credeți ca sunt avantajele cumpărării online?
a. livrarea acasă
b. economisirea timpului
c. economisirea banilor
d. vizualizarea mai multor oferte în același timp
15. Credeți că nivelul cumpărăturilor online va depăși nivelul cumpărăturilor tradiționale în viitor?
a. Da
b. Nu
16. Credeți că este util calculatorul în procesul instructiv-educativ?
a. Da
b. Nu
17. Enumerați cel puțin trei motive pentru care considerați că este utilă folosirea calculatorului la clasă și cel puțin trei motive pentru care considerați că NU este utilă folosirea calculatorului la clasă.
18. Credeți că utilizând calculatorul veți înregistra un progres la învățătură, o stagnare sau un regres?
a. Un progres
b. O stagnare
c. Un regres
19. La ce arie curriculară este utilă folosirea calculatorului?
a. Limbă și comunicare
b. Matematică și științe ale naturii
c. Om si societate
d. Arte
e. Educație fizică și sport
f. Tehnologii
g. Consiliere și orientare
20. Care modul ECDL credeți că vă este cel mai util la școală?
a. Concepte de bază ale tehnologiei informației
b. Utilizarea computerului și organizarea fișierelor
c. Procesare de text-Word
d. Calcul tabelar-Excel
e. Baze de date-Access
f. Prezentări Power Point
g. Internet și poștă
Interpretarea chestionarului:
Informarea, comunicarea online și distracția sunt principalele motive pentru care copiii de liceu accesează calculatorul. Chestionarul aplicat celor 28 de elevi de liceu arată că Internetul are în principal un rol informativ, rolul educativ al acestuia în viața lor fiind unul relativ diminuat.
În schimb, este unanim recunoscută importanța din ce în ce mai crescândă a calculatorului în procesul instructiv-educativ.
În cifre, studiul relevă faptul că 96,4% dintre elevi accesează zilnic calculatorul, utilizând Internetul. Peste 25% dintre copii acceasează Internetul pentru a se informa, peste 23% pentru a vorbi pe messenger, chat sau forum, 19% pentru distracție și doar 15% pentru a se documenta pentru școală.
2.3.3. Exemple de proiecte de lecții bazate pe jocul didactic (rebus)
Voi prezenta în continuare trei proiecte de lecții în care am folosit jocul didactic sub formă de rebus.
I.
Disciplina: TIC
Clasa: a IX –a, profil umanist , specializarea filologie
Tema lecției: Rolul și funcțiile unui calculator personal-evaluare
Tipul lecției: Verificare de cunoștințe
Durata: 1 oră
Obiectivul fundamental: Elevii vor fi capabili să identifice componentele hard și soft ale unui calculator personal
Obiective operaționale:
O1. Elevii vor denumi dispozitivele periferice
O2. Elevii vor denumi celelalte componente care apar în careu
O3. Elevii vor argumenta alegerile făcute
Metode și procedee didactice:
Explicația, munca independentă, conversația, jocul didactic
Mijloace de învățământ: manualul;
Mediul de instruire: sala de clasă
Activitatea din oră: profesorul face prezența, anunță tema: evaluare, împarte elevilor o fișă cu următorul careu de completat.
Orizontal:
înființat una dintre cele mai mari companii de software din lume
5. program utilizat pentru crearea de prezentări electronice
7. programele pentru calculator
8. eveniment care apare uneori pe neașteptate în rularea unui program
9. Random Access Memory
12. inamici ai calculatoarelor, uneori îi puneți pe frigider
13. utilizat pentru conectarea imprimantelor (în special a celor mai vechi)la un calculator (două cuvinte)
16. creierul calculatorului
17. ecran
18. componentele fizice ale unui calculator
19. program cu ajutorul căruia editați texte (două cuvinte)
21. o schimbați atunci când caracterele sunt prea mari sau prea mici pe ecran
22. periferic utilizat pentru jocuri
23. operația prin care închideți în mod corect un calculator
25. un dispozitiv mic pe care stocați informații
27. un tip de fișier foto
Vertical:
2. o utilizați pentru a scoate un text de pe calculator pe hârtie
3. acest tip de imprimante sunt folosite foarte mult de către graficieni și ingineri
4. asemănător cu mașina de scris
6. sinonim pentru software
10. dispozitiv pe care puteți stoca muzica preferată
11. auziți muzica prin ele
14. Linux, Windows, Mac OS X, Unix (trei cuvinte)
15. poză care reprezintă o comandă sau program din calculator
17. majoritatea calculatoarelor folosesc software creat de ei
20 dispozitiv de stocare a informației de capacitate mică (două cuvinte)
24. un cod pe 24 de biți utilizat pentru a suporta diverse limbi precum chineza și japoneza
26. program periculos care poate suporta daune calculatorului vostru
După expirarea timpului, se vor strânge foile și se va discuta rezolvarea.
Fig. 19 – Rebusuri
II.
Disciplina: Informatică
Clasa: a IX –a, profil real , specializarea matematică informatică
Tema lecției: Structura liniară și alternativă – algoritmi
Tipul lecției: Formare de priceperi-deprinderi
Durata: 1 oră
Obiectivul fundamental: Elevii vor fi capabili să scrie algoritmi simpli în limbaj pseudocod
Obiective operaționale:
O1. Elevii vor analiza problema în scopul identificării pașilor de rezolvare;
O2. Elevii vor folosi structurile liniară și alternativă pentru rezolvarea algoritmilor
O3. Elevii vor identifica corect ce se dă și ce se cere în probleme
Metode și procedee didactice:
Explicația, munca independentă, conversația, jocul didactic
Mijloace de învățământ: manualul;
Mediul de instruire: sala de clasă
Activitatea din oră: profesorul face prezența, anunță tema: algoritmi simpli, împarte elevilor o fișă cu următorul careu de completat. Elevii lucrează cinci minute:
Completați următoarele cuvinte încrucișate, pe verticala A-B veți obține numele unui sistem de calcul :
Se verifică printr-o conversație frontală, răspunsurile elevilor. În continuare profesorul va solicita rezolvarea unor algoritmi pseudocod, elevii lucrând în caiete (muncă independentă) și la tablă. În finalul orei se dă tema pentru acasă.
III.
Disciplina: Informatică
Clasa: a X –a, profil real , specializarea matematică informatică
Tema lecției: Elemente de bază ale limbajului de programare – recapitulare
Tipul lecției: Formare de priceperi-deprinderi Durata: 1 oră
Obiectivul fundamental: Elevii vor fi capabili să transcrie algoritmi simpli din limbaj pseudocod în C++
Obiective operaționale:
O1. Elevii vor analiza problema în scopul identificării pașilor de rezolvare;
O2. Elevii vor folosi structurile cunoscute pentru rezolvarea algoritmilor
O3. Elevii vor identifica corect ce se dă și ce se cere în probleme
Metode și procedee didactice:
Explicația, munca independentă, conversația, jocul didactic
Mijloace de învățământ: manualul;
Mediul de instruire: sala de clasă
Activitatea din oră: profesorul face prezența, anunță tema: algoritmi simpli, împarte elevilor o fișă cu următorul careu de completat.
Elevii lucrează cinci minute:
1. Caută cuvintele cheie ascunse, încercuind fiecare cuvânt :
2. Completați următoarele cuvinte încrucișate și veți afla pe verticala A-B numele unei firme producătoare de procesoare.
1. Noțiune a cărei valoare se poate modifica pe tot parcursul programului.
2. Cuvânt cheie cu care se declară variabilele de tip întreg.
3. Cuvânt cheie cu ajutorul căruia se declară constantele.
4. Unul dintre tipurile de date reale.
5. Unul dintre modificatorii de tipuri
Apoi profesorul verifică printr-o conversație frontală, răspunsurile elevilor. În continuare profesorul va solicita rezolvarea unor algoritmi pseudocod care vor fi transcriși în C++, elevii lucrând în caiete (muncă independentă) și la tablă. Se aleg algoritmi rezolvați în caiet la orele anterioare. În finalul orei se dă tema pentru acasă.
Concluzii și observații:
Jocurile didactice pe calculator au valențele lor educative. Ca metodă de învățare, jocurile didactice dau rezultate deosebite în special la clasele mici, dar marele pericol care planează asupra acestei metode de instruire îl constituie acele aplicații soft care au o încărcătură educativă redusă, dar prin atractivitate captivează și rețin atenția elevului, uneori ore în șir, fără ca acesta să dobândească cunoștințe sau deprinderi pe măsura efortului depus.
Un rol aparte se atribuie jocurilor manipulative, prin care elevul devine conștient de proprietățile obiectului studiat, își formează deprinderi și dexterități de utilizare a acestuia prin simularea pe calculator a utilajului sau dispozitivului respectiv. Aceste jocuri, numite uneori și simulatoare, necesită în cele mai frecvente cazuri echipamente periferice suplimentare, unele specializate pe lângă cele clasice. Amintim în acest caz utilizarea unor căști speciale pentru obținerea efectului de realitate virtuală, de exemplu echipamente care simulează condiții de zbor.
Alte tipuri de jocuri numite reprezentative, prin simbolizarea sau abstractizarea unor elemente reale, conduc la descoperirea unor reguli de lucru sau joc cu aceste elemente, dezvoltând în acest fel imaginația elevului. Ce altceva reprezintă un produs soft (de exemplu un editor grafic sau de text) atunci când înveți să-l utilizezi, decât un joc mult mai serios.
Chiar dacă metoda nu este caracteristică studiului informaticii, la limita dintre jocul didactic și învățarea asistată de calculator se situează o bună parte dintre softurile de învățare atât a informaticii, cât și a altor discipline.
2.3.4. Proiect didactic organizat pe grupe de elevi
DISCIPLINA : INFORMATICĂ
CLASA : a VI-a B
UNITATEA DE INVATARE : INSTRUCȚIUNI REPETITIVE
TEMA : ȘIR DE NUMERE CITITE PE RÂND CÂT TIMP NU S-A ÎNTÂLNIT CIFRA 0
TIPUL LECTIEI: MIXTĂ PREDARE-ÎNVĂȚARE
LOCUL DE DESFĂȘURARE: SALĂ DE CLASĂ
NIVELUL INIȚIAL AL CLASEI:
elevii și-au însușit noțiunile teoretice principale legate de instrucțiunile repetitive FOR și WHILE;
OBIECTIVUL CADRU:
– consolidarea noțiunilor legate de instrucțiunile repetitive.
OBIECTIVE OPERAȚIONALE :
să aplice algoritmul citirii unui șir de numere până la întâlnirea cifrei 0
STRATEGII DIDACTICE:
PRINCIPII DIDACTICE:
Principiul participării si învățării active;
Principiul asigurării progresului gradat al performanței;
Principiul conexiunii inverse.
METODE DE INVATAMANT:
Metode de comunicare orală: expunere, conversație, problematizare;
Metode de acțiune: exercițiul, învățare prin descoperire.
PROCEDEE DE INSTRUIRE:
Explicația în etapa de comunicare;
Învățarea prin descoperire;
Problematizarea prin crearea situațiilor problema;
Conversația de consolidare în etapa de fixare a cunoștințelor.
FORME DE ORGANIZARE:
Pe grupe de câte 4 elevi
RESURSE MATERIALE:
material bibliografic:
Liliana ARICI, Caiet de lucru pentru clasa a V-a, Ed. Polirom, Iasi, 2006
– fișe de lucru.
METODE DE EVALUARE:
itemi obiectivi;
2.3.5. Ilustrarea metodei bulelor
Un exemplu practic de utilizare TIC în procesul instructiv-educativ la materia Informatică la clasa a IX-a este prezentarea PowerPoint Metoda de sortare Bubblesort, care prezintă în mod interactiv sortarea în ordine crescătoare unor numere întregi. Numerele inițial sunt în următoarea ordine: 3 2 5 4. Numerele sunt reprezentate grafic cu ajutorul unor bare verticale.
Prin această metodă de sortare se parcurg numerele și se compară fiecare număr cu următorul. Dacă nu sunt în ordine cele două numere se interschimbă între ele. Șirul de numere se parcurge de mai multe ori, până când la o parcurgere completă nu se mai execută nici o interschimbare între elemente, însemnând că șirul de numere este sortat. Variabila gata este o variabilă logică ce se inițializează cu valoarea 1 la începutul parcurgerii (valoarea logică Adevărat – se presupune că șirul de numere este sortat) și, dacă în timpul parcurgerii se execută o interschimbare, variabilei gata i se va atribui valoare 0 (valoarea logică Fals – se presupune că șirul de numere nu este sortat). Parcurgerea repetată a șirului se termină atunci când, la sfârșitul unei parcurgeri, variabila gata nu își modifică valoarea (își păstrează valoarea 1).
Fig. 20 Ilustrarea metodei bulelor
Folosirea unei metode vizuale facilitează înțelegerea metodei de sortare, precum și implementarea acesteia într-un limbaj de programare.
Ca evaluare li se propune elevilor să creeze ei o prezentare PowerPoint numită Sortare în care iau următoarele 5 numere întregi 7 4 3 5 2 și le vor sorta în ordine crescătoare, reprezentând numerele cu ajutorul barelor verticale. Elevii vor pune în evidență cele două numere care se compar și de asemenea, vor evidenția valoarea variabilei logice gata la fiecare pas executat.
Evaluarea trebuie să vizeze mai ales interpretarea creativă a informațiilor și capacitatea de a rezolva o situație-problemă cu ajutorul calculatorului.
Continua dezvoltare a rețelelor informatice conduce la implementarea de noi tehnici de învățare prin simulare. Noile softuri, bazate pe teoria jocurilor, vor face categoric saltul de la simularea cu scop de instruire, la simularea în scop de decizie și alegerea în final a variantei optime.
Este demonstrat faptul că instruirea prin simulare facilitează acumularea și consolidarea unei experiențe superioare de instruire.
TIC permite o aplicare mai bună a noilor metode pedagogice(constructiviste), exploatarea resurselor distribuite la distanță. Bibliotecile virtuale pun la dispoziție colecții de cărți, reviste, poze, picturi, modele tridimensionale (3D) pentru diverse activități pedagogice. De asemenea permite munca în echipă prin comunicare prin poșta electronică, grupuri de discuții sau prin conferințe online. TIC oferă posibilitatea învățării de-a lungul întregii vieți (formare continuă), ca de exemplu site-ul educațional: www.unesco.org/education/lwf/.
În concluzie, profesorii au îndatorirea să îndrume și să încurajeze elevii să utilizeze mijloacele multimedia în scopul învățării, descoperirii, cercetării și implementării de idei.
Câteva trucuri magice pentru folosirea TIC în predare
Tehnologia Informației și Comunicațiilor se folosește pentru sprijinirea învățării, astfel:
folosiți software educaționale: tutoriale, simulări, prezentări, care ușor se găsesc pe Internet;
materiale video interactive;
cursuri pentru educația la distanță;
ordonați și structurați schematic materialul predat;
îmbinați suportul teoretic cu imagini, grafice, sunete și chiar materiale video;
reprezentați informațiile iconic, grafic, simbolic fără a le defini;
inserați hyperlink-uri către pagini cu informații și lămuriri;
utilizați culorile, se știe că folosirea unui câmp vizual variat sporește randamentul activității vizuale;
evidențiați unitățile de text prin folosirea atributelor: text subliniat, îngroșat sau caractere aldine. O culoare diferită scoate în evidență anumite informații considerate importante.
2.3.6. Realizarea de materiale didactice de către elevi
„Școala noastră de azi – scria Simion Mehedinți-Soveja în 1919 – e arta de a privi lumea pe hârtie”. Ocupând copilul aproape în exclusivitate cu învățarea vorbelor (citite sau scrise), școala acordă atenție numai emisferei stângi a creierului, cu consecințe negative asupra dezvoltării generale a intelectului.
S. Mehedinți era, așadar, nemulțumit de caracterul dominant teoretic al școlii și de aici opoziția sa față de ,,cultura generală” înțeleasă ca prioritate acordată disciplinelor teoretice. În concepția sa, o astfel de școală nu putea pregăti elevii pentru viață, nu putea forma caractere; era o ,,școală bolnavă”. ,,Singurul chip de a ști și a spune ceva e să lucrezi în adevăr”. De aici acel motto tulburător al cărții: ,,Mai bine muncă fără carte, decât carte fără muncă”.
Un al doilea argument invocat de S. Mehedinți în sprijinul ideii de ,,scoală a muncii” este pus în evidență de cunoașterea științifică a copilului, a modului în care se desfășoară activitatea creierului său; nimic nu poate pătrunde în sufletul copilului dacă n-a trecut mai întâi prin simțurile sale, ,,îndeosebi prin mâna, tovarașa fiecărui simț”. ,,Mâna e dascălul creierului, iar – prin creier – al întregii făpturi omenești”.
Celor două argumente în favoarea școlii muncii, li se adaugă încă unul: ,,puiul omenesc” – spune Mehedinți – “se simte atras spre o activitate originală și începe a munci, chiar dacă adulților li se pare că munca lui nu este altuna decât joaca. Jocul devine astfel început de muncă serioasă”.
După ce am raspuns la întrebarea de ce, S. Mehedinti a preferat ,,scoala muncii„, ,,scolii de carte„, vom cauta sa dam raspuns altei întrebari: Pentru ce ,,scoala muncii„? Ce oferea ea individului si societatii în prima jumatate a acestui secol, când cartea sa a fost publicata în sapte editii?
a) Scoala care pune în centrul preocuparilor sale activitatea practica – munca – ofera, în cel mai înalt grad, posibilitatea de a forma caractere. ,,Caracterul – precizeaza autorul acestei carti – nu e un dar, ci o suma de deprinderi tari, dobândite prin munca„. Numai printr-o repetata confruntare cu dificultatile muncii se formeaza si se consolideaza însusirile omului, se asigura trainicia legaturii dintre gând, vorba si fapte. ,,Cum muncesti, asa gândesti si tot asa vorbesti„. Încununarea muncii este, în conceptia marelui geograf – caracterul moral: ,,tinta cea mai înalta a educatiei e sa formeze caractere.
b) Activitatea practica – munca – devine, cum am vazut, sursa de cunoastere. Mehedinti nu are incredere în cunoasterea care se bazeaza pe carte si care se reduce, de multe ori, la memorarea de cuvinte.
Chintesenta teoriei lui Mehedinti cu privire la instructie se afla în aceasta fraza, care reia ideea enuntata într-una din paginile anterioare. ,,Nimic nu intra în mintea omului daca nu trece mai întâi prin ochii si urechile si îndeosebi prin mâinile lui, iar asta nu se poate decât lucrând, caci numai atunci întorci lucrul pe toate fetele si-l cunosti cu adevarat„. (p.173). Procedându-se astfel se realizeaza legatura dintre ceea ce ,,trebuie stiut„ si ceea ce ,,trebuie facut„ – între teorie si practica
c) Un alt motiv pentru care pedagogul nostru a sustinut ideea de ,,Scoala a muncii„ a fost acela ca, prin angajarea ambelor emisfere ale creierului, se creau conditii favorabile dezvoltarii potentialului psihic al copiilor. Asadar, Mehedinti avea în vedere realizarea unui învatamânt formativ.
Astfel, am încercat și eu să dau laturii practice și am încurajat elevii să realizeze diferite planșe, panouri, jocuri educative.
Fig. 21 – Alfabet astronomic
Fig. 22 Evoluția tipurilor de mouse
Fig. 23 – Dispozitive și medii de stocare
Fig. 24 Planșe cu joc didactic de tip asociere
2.4. Crearea jocurilor și a software-ului educațional
2.4.1. Metoda proiectului folosind Wikispaces. Europa văzută prin personalitățile sale marcante
La Liceul Teoretic „Aurel Lazăr”” a avut loc activitatea “Europa văzută prin personalitățile sale marcante” sub genericul săptămânii „Festivalul Național al Șanselor Tale” având ca temă sloganul „Cetățean român-Cetățean european” (nov. 2013).
Astfel, sub coordonarea diriginților prof. Rodica-Mihaela Turcaș și prof. Viorel Muscaș, elevii claselor a XI-a B și a XI-a A au prezentat în sala de festivități materiale interesante despre mari personalități românești și europene: George Enescu, Henri Coandă, Mircea Eliade, Traian Vuia, Regina Maria, Regele Mihai, Nadia Comăneci, Ion Luca Caragiale, Emil Cioran, Dumitru Prunariu, Hermann Oberth, Nicolae Paulescu, Constantin Brâncuși, Albert Einstein, Alfred Nobel, Marie Curie, Picasso, Winston Churchill, W. A. Mozart.
Succesul activității a determinat coordonatorii să demareze un proiect concretizat prin lansarea unei pagini web pe tema personalităților românești, creată în totalitate de către elevi.
Atât wiki-ul cât și blogul, fiind spații virtuale personalizate, îndepărtează tensiunile emoționale în educația la distanță. Sunt mai puțin stresante decât alte forme de comunicare, reduc sentimentul de izolare, anxietate și frustrare.
Pornind de la aceste considerente am creat spațiul wiki http://maripersonalitati.wikispaces.com/, spațiu virtual în care împreună cu elevii clasei a XI-a A de la Liceul Teoretic “Aurel Lazăr” am prezentat câteva dintre marile personalități românești.
http://maripersonalitati.wikispaces.co
Pe parcursul acestui proiect elevii au fost pe rând actori, spectatori, critici și analiști.
Învățarea prin proiecte reprezintă combinarea celor mai bune practici pedagogice cu puterea tehnologiei informației și comunicării, este un model de instruire centrat pe elev. Acest tip de învățare dezvoltă cunoștințe și capacități într-un domeniu prin sarcini de lucru extinse în afara orei de curs, care promovează investigația și demonstrațiile autentice ale învățării prin rezultate și performanțe.
Această metodă de instruire aplicabilă la activitatea pe grupuri utilizează forța grupului pentru a influența și a crește nivelul de învățare la nivel individual. Pe parcursul unei astfel de activități grupul îi facilitează individului dezvoltarea abilităților de observare și analiză prin construirea unor situații în care problemele sunt abordate din mai multe perspective, sunt discutate deschis, observate și analizate de întregul grup. Împărtășirea și dezbaterea părerilor personale între participanți poate clarifica semnificația informațiilor și a modului lor de aplicare în practică.
2.4.2. Prezentarea proiectului Comenius “European Roots and Dreams” folosind Prezi
Proiectul Comenius “European Roots and Dreams” (2010-2012) a constituit cadrul propice în care elevii din instituțiile partenere au alcătuit o echipă europeană. Câteva dintre obiectivele atinse regăsite și în produsele finale au fost: promovarea colaborării între școlile europene partenere, încurajarea dialogului în vederea cunoașterii reciproce a moștenirii culturale și a mediului natural, folosirea TIC la scară extinsă.
Astfel, elevii s-au implicat activ în realizarea produselor cu caracter european. Ei au adunat, selectat, studiat și prezentat în mod creativ în cadrul activităților de mobilitate (ateliere de lucru și expoziții) valorile naționale, le-au comparat pe principiul “unitate în diversitate”, au creat prezentări Powerpoint și au conceput eseuri concluzive pentru fiecare etapă a proiectului.
Produsele finale sunt rezultatul cooperării dintre școlile partenere, rodul muncii elevilor care studiază în instituții de învățământ din sisteme educaționale diferite și care provin din diverse medii culturale și sociale, dar care pe parcursul derulării proiectului au dobândit numeroase cunoștințe și abilități absolut necesare în Europa Unită. În cadrul procesului de realizare a produselor, elevii au avut posibilitatea de a-și dezvolta/perfecționa capacitatea de a utiliza competențele digitale.
Astfel, a luat naștere prezentarea proiectului, realizată cu Prezi, care se află disponibilă la adresa: https://prezi.com/zajkxltrqozi/european-roots-and-dreams/
2.4.3. Realizarea site-ului proiectului Comenius “Hope for the Future” folosind Weebly și Slideshare
În cadrul proiectului Comenius “Hope for the Future” (2012-2014), elevii au realizat prezentări folosind www.slideshare.net.
Aceste prezentări au fost uploadate ulterior pe site-ul proiectului creat cu Weebly.
hopeforthefuture2012.weebly.com
2.4.4. Jurnal de realizare a unui soft educațional folosind PHP/MySQL
Elev: Țica Gabriel
Clasa a XII-a A
2014-2015
Scopul site-ului de față este prezentarea modului de realizare a unui site despre “Primul război mondial” care să cuprindă informațiile esențiale despre cauzele, pretextul, desfășurarea, consecințele și schimbările care au marcat lumea după război.
În prezent informațiile prezentate pe internet sunt de mare ajutor, de aceea un site ca acesta este oricând binevenit. Pe site se pot vizualiza informații despre cele mai importante momente ale războiului, hărți și un test de verificare a cunoștințelor despre acest război.
Toți cei care vizitează site-ul pot să lase un mesaj care se înregistrează în meniul “Impresii” și poate fi citit de oricine.
Cum am realizat site-ul?
am căutat un template html gratuit pe Internet, pe care l-am preluat și adaptat pentru nevoile acestui proiect de istorie
cele două imagini din fundal care se schimbă sunt în folderul images, iar animația este realizată cu Javascript
meniurile corespund următoarelor fișiere:
Acasa: index.html
Repere: repere.html
Desfasurare: desfasurare.html
Test: test.php
Impresii: impresii. php
aceste fișiere le-am preluat din template-ul initial și le-am modificat, adică am adăugat conținutul necesar cu ajutorul programului Adobe Dreamweaver (conținutul istoric despre Primul Război Mondial l-am avut inițial într-un fișier word pe care apoi l-am transpus în opțiunile Acasa si Desfasurare)
Opțiunea Desfasurare se referă de fapt la 11 fișiere html diferite: desfasurare. html, desfasurare2.html….desfasurare10.html, fiindcă sunt 10 subcapitole + fișierul initial
Opțiunea Test se referă la un grup de 4 fișiere php:
test.php – fișierul ce face apel, adică pornește prima întrebare din test
date.php – fișierul ce contine întrebările și răspunsurile din test
intrebari.php – fișierul ce preia întrebările din date.php
sfarsit.php – afișeaza rezultatul testului
Opțiunea Impresii se referă și ea de fapt la 3 fișiere:
impresii.php – contine formularul pentru impresii
impresii2.php – salvează impresiile într-o bază de date pe server și afișează mesajul de trimitere a impresiilor iar la Vezi impresii se pot vedea impresiile trimise deja
admin.php – afișează mesajele cu impresii care sunt preluate dintr-o bază de date stocată pe server
site-ul este găzduit cu ajutorul domnului profesor la adresa http://viorelmuscas.ro/istorie, iar baza de date cu impresiile a fost creată în panoul de administrare PHPMyAdmin
2.4.5. Programare prin joc în cadrul “Hour of Code”
La Liceul Teoretic “Aurel Lazăr” a avut loc evenimentul “Ora de Programare”, în cadrul mișcării globale “Hour of Code” ce a atins zeci de milioane de elevi și studenți din peste 180 de țări (dec. 2014).
Manifestarea a fost organizată de catedra de informatică a liceului au participat peste 100 de elevi din clasele IX-XII, aceștia fiind entuziasmați de modalitatea atractivă prin care noțiunile elementare de programare sunt prezentate sub formă de joculețe și puzzle-uri online.
Fig. 25 Hour of Code
Acest eveniment a oferit cu adevărat elevilor oportunitatea de a se apropia de programare, de a înțelege că astăzi programarea este simplă și oricine o poate învața măcar la un nivel de bază. În urma parcurgerii tutorialelor, toți elevii au primit diplome de participare care atestă înțelegerea conceptelor de bază ale programării.
Însuși președintele României Klaus Iohannis afirma cu tărie că “într-o lume în care ascensiunea tehnologiei este fulminantă, avem datoria de a ne îndruma tinerii către studiul programării”.
Prin organizarea evenimentului în școli, România a fost așezată pe harta lumii și s-a dat o declarație tuturor că țara noastră este gata sa-si pregătească elevii pentru orice provocare a secolului al XXI-lea.
Evenimentul “Hour of Code” este organizat la nivel mondial de Code.org, o organizație non-profit dedicată extinderii educației cu privire la tehnologia computerelor și programare, prin promovarea acesteia în școli.
2.4.6. Realizarea unor proiecte de atestat în C# bazate pe joc
După cum se știe. absolvenții claselor de matematică-informatică susțin la sfârșitul clasei a XII-a examenului pentru obținerea atestatului professional. În cadrul acestuia, proba de proiect constă în prezentarea și motivarea teoretică a unui produs soft realizat.
În acest sens am susținut și încurajat realizarea unor aplicații bazate pe joc, dar care duc și la (re)familiarizarea elevului cu anumite metode și tehnici de programare și de asemenea îl atrag și motivează spre studiul unui limbaj vizual cum este C#.
Problema reginelor
Problema turnurilor din Hanoi
Spânzurătoare
Snake
Joc de memorie
Joc de strategie BoxBox
2.5. Exemple de scenarii educaționale și software educațional
2.5.1. Posibile puncte de plecare pentru scenarii educaționale la informatică
La fel ca nenumărați termeni ce au fost preluați din diferite sectoare ale vieții social-culturale, economice, scenariul este un termen ce este folosit în dramaturgie, cinematografie și, de ceva vreme, în cadrul tehnologiei didactice cu denumirea de scenariu didactic sau scenariu educațional și semnifică:
O descriere anticipată a felului în care va fi desfășurată pas cu pas activitatea didactică, astfel încât obiectivele stabilite să fie îndeplinite cu succes;
Un instrument eficace de evitare a hazardului din activitatea reală concretă;
Un demers ce solicită cadrului didactic:
Imaginație și creativitate;
Capacitate de detaliere anticipativă;
Gândire prospectivă;
Rațiune;
Voi trece succint în revistă câteva posibile puncte de plecare pentru scenarii educaționale la informatică, grupate pe unități de învățare:
Algoritmul lui Euclid
PROIECT DIDACTIC
Școala: Liceul Teoretic “Aurel LAZĂR”, Oradea
Disciplina: Informatică
Clasa: a IX-a B (științele naturii)
Data: 24 martie 2014
Profesor: Viorel Muscaș
Unitatea de învățare: Elaborarea algoritmilor de rezolvare a problemelor
Subiectul lecției: Aplicații ale instrucțiunilor repetitive. Algoritmi de determinare a c.m.m.d.c și c.m.m.m.c a două numere întregi a și b
Tipul lecției : Lecție de sistematizare și consolidare a cunoștințelor.
Competențe specifice:
C1. Analizarea enunțului unei probleme: identificarea datelor de intrare și a datelor de ieșire și stabilirea pașilor de rezolvare a problemei.
C2. Reprezentarea algoritmilor în pseudocod.
C3. Respectarea principiilor programării structurate în procesul de elaborare a algoritmilor.
Obiective operaționale:
Să definească corect structurile de control și să aplice în rezolvarea problemelor instrucțiunile studiate
Să definească corect noțiunile de cmmdc si cmmmc și să-și însușească modurile prin care pot fi determinate
Obiective educaționale:
a) obiective cognitive: Elevii vor ști:
Să definească corect noțiunile de cel mai mare divizor comun si cel mai mic multiplu comun a două numere;
Să identifice modurile de determinare a cmmdc și cmmmc
Să analizeze modul de funcționare ale programelor
b) obiective afective: Elevii vor putea:
Să argumenteze corect alegerea unei variante
Să aprecieze corect soluțiile oferite de ceilalți
Să aibă satisfacția muncii personale
c) obiective psihomotorii: Elevii vor ști:
Să utilizeze corect noțiunile teoretice însușite
Să implementeze algoritmi de determinare a cmmdc si cmmmc.
Strategia didactică
● Resurse procedurale: metodee si procedee : conversatia euristică, algoritmizarea, problematizarea, explicația, exercițiul
forme de organizare: frontal, individual
● Resurse materiale: fișa individuală, videoproiectorul
Locul de desfășurare: sala de clasă
Durata: 50 minute
Bibliografie:
Pavel Florin Moraru – Informatica pentru liceu și bacalaureat, clasa a IX-a și a X-a, Editura Donaris, 2010
Viorel Muscaș, Anna-Monika Szilagyi – Caiet de informatică. Programare în C++ , Editura Didactica CCD Oradea, 2010
PLAN DE LECȚIE
Comunicarea noilor cunoștințe:
Algoritmi de determinare a c.m.m.d.c și c.m.m.m.c a două numere întregi a și b
Problema 1
Enunț: În curtea lui Gigel sunt 2 brazi de înălțimi diferite, a și b. Să se găsească cea mai mare lungime a unei prăjini cu care se pot măsura ambii brazi.
Exemplu: Pentru a = 12 și b = 18 cea mai mare lungime cu care se pot măsura ambii nuci este 6.
Obs.: Problema constă de fapt în aflarea celui mai mare divizor comun dintre a și b.
Să ne reamintim!
Cel mai mare divizor comun a două numere întregi a și b ( sau mai multe) este cel mai mare număr care divide ambele numere, adică d | a și d | b;
Se notează cu : c.m.m.d.c.(a, b) sau (a, b)
La matematică:
Pentru a gasi cel mai mare divizor comun se decompun numerele in factori primi si se face produsul factorilor primi comuni, luati o singura data, la puterea cea mai mica.
Exemplu:
Dar această metodă este greu de implentat într-un program. Problema însă nu e nouă, Euclid (cca 325 – 265 î. C) s-a gandit si el la această problemă și a găsit o soluție.
La informatică, vom utiliza Algoritmul lui Euclid:
Varianta 1 (prin împărțiri succesive): se atribuie lui b restul impartirii lui a la b , iar lui a i se atribuie vechea valoare a lui b. Procedeul se repeta cât timp b <> 0.
c.m.m.d.c.(a, b) se va regăsi în variabila a (este ultimul rest nenul).
Exemplu:
Date de intrare: a și b (variabile de tip întreg)
Date intermediare: r (de tip întreg)
Date de ieșire: c.m.m.d.c.(a, b)
Algoritmul în limbaj pseudocod este:
Varianta 2 (prin scăderi repetate): Se scade în mod repetat din cel mai mare număr pe cel mai mic până când a devine egal cu b.
c.m.m.d.c.(a, b) se va regăsi în variabila a (și b).
Algoritmul în limbaj pseudocod este:
Problema 2: Să se determine cel mai mic multiplu comun a două numere naturale a și b.
Să ne reamintim!
Cel mai mic multiplu comun a doua sau mai multe numere este cel mai mic număr natural diferit de 0 care se divide cu numerele date.
La matematică:
Pentru a gasi cel mai mic multiplu comun a mai multor numere, se descompun numerele in factori primi si se face produsul factorilor primi comuni si necomuni luati o singura data, la puterea cea mai mare.
La informatică:
Să ne reamintim că are loc următoarea relație:
a · b = c.m.m.d.c.(a, b) · c.m.m.m.c.(a, b)
din aceasta formula rezulta ca cmmmc(a,b)=(a*b) / cmmdc(a,b)
Obs: În cazul in care ambele numere a și b au valoarea 0, cmmmc(a,b) nu se poate calcula.
Date de intrare: a și b (variabile de tip întreg)
Date intermediare: r (de tip întreg)
Date de ieșire: c.m.m.m.c.(a, b)
Algoritmul în limbaj pseudocod este:
Obs: Dupa calculul cmmdc (a,b), a si b vor avea alte valori, diferite de valorile inițiale, de aceea aceste valori inițiale se salvează la început în alte 2 variabile a2 și b2. Temă pentru acasă:
Comparatie intre cei doi algoritmi de deteminare a cmmdc pentru urmatoarele date de intrare: a=100 si b=2.
Precizati de cate ori se executa structura repetitiva in cazul algoritmului Euclid prin impartire si de cate ori in cazul algoritmului prin scadere.
R: Algoritmul prin impartire este mai eficient.
Cum se numește lucrarea lui Euclid în care a descris algoritmul învățat azi?
R: Lucrarea lui Euclid este intitulată Elementele (c. 300 î.C.)
Euclid avea o camera de latime A si lungime B pe care sotia lui vroia sa o acopere cu placi patrate de gresie. Pentru a-si impresiona prietenele, placile trebuiau sa acopere integral suprafata camerei si sa fi cat mai mari. Cum a rezolvat Euclid problema?
R: Practic trebuie desenat un caroiaj cu patrate de latura CMMDC.
2. Iepurașii lui Fibonacci
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, … Iată un șir de numere – șirul lui Fibonacci – care a izvorât din celebra problemă a iepurilor de casă, veche de peste 800 de ani. Acest șir rămâne până în prezent unul dintre cele mai atractive capitole ale matematicii elementare.
Problema inițială pe care Fibonacci a încercat să o rezolve (în 1202) a fost cât de repede se pot înmulți iepurii în condiții ideale?
Presupunem că avem o pereche de iepuri noi-născuți, un mascul si o femelă, pe care îi lăsăm pe un câmp. Iepurii se pot împerechea de la vârsta de o lună astfel încât la sfârsitul celei de doua luni, orice o femelă poate da naștere la o pereche de iepuri. Presupunem acum că iepurii noștrii nu mor niciodată si că femela dă naștere întotdeauna unei perechi (un mascul si o femelă), în fiecare lună , începând cu cea de-a doua a vieții sale. Ceea ce îl frământa pe Fibonacci era: câte perechi de iepuri vor fi după un an?
La sfârsitul primei luni, iepurii se împerechează dar încă sunt o pereche;
1. La sfârsitul celei de-a doua luni femela dă naștere unei noi perechi de iepuri, si deci numărul perechilor ajunge la 2;
2. La sfârsitul celei de-a treia luni femela mamă mai dă nastere la o pereche și astfel se ajunge la 3 perechi;
3. După a patra lună femela mamă mai dă nastere unei perechi, dar si femela în vârstă de două luni dă naștere de asemeni unei perechi, etc;
Fig. 26 – Iepurașii lui Fibonacci
Numărul perechilor de pe câmp la începutul fiecărei luni este 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …
V-ati prins cum se formează seria si care îi este continuarea ?
Acest șir, în care fiecare număr este suma precedentelor două, s-a dovedit a fi foarte folositor și apare în multe domenii ale matematicii și științei.
Numerele lui Fibonacci sunt întâlnite și în natură. Probabil că mulți dintre noi nu ne-am făcut vreodată timp să examinăm cu atenție o floare și numărul de petale al acesteia. Dacă am face însă acest lucru, am observa în primul rând că numărul de petale ale unei flori este adesea un număr Fibonacci. Flori cu o petală… și cu două nu sunt prea comune. Cu trei petale sunt mai întâlnite. Cu 5 petale sunt sute de specii și sălbatice și cultivate. Nu foarte întâlnite sunt florile cu 8 petale, dar există destule specii bine cunoscute. Cu 13, 21 și 34 de petale avem destule flori.
Șirul lui Fibonacci reprezintă totuși mai mult decât o sursă de amuzament. Împărțiți oricare dintre numerele lui Fibonacci la următorul număr mai mare din serie. După cifra 3, răspunsul este întotdeauna 0,61. După 89, răspunsul este întotdeauna 0,618; după numerele mai mari, se pot completa mai multe zecimale. Împărțiți oricare număr la numărul care îl precedă. După 2, răspunsul este întotdeauna 1,6. După 144, răspunsul este întotdeauna 1,618.
Grecii cunoșteau acest raport și îl numeau „proporția divină“ sau „numărul de aur“. Acest număr definește proporțiile Parthenonului, forma cărților de joc și a cardurilor bancare, precum și proporțiile clădirii Adunării Generale a ONU din New York. Linia orizontală a majorității crucifixurilor creștine traversează linia verticală după aproximativ aceeași regulă a proporției divine: lungimea părții de sus a crucii reprezintă 61,8% din lungimea de dedesubt. Proporția divină apare și peste tot în natură – în modelele de pe petalele florilor, în modul în care sunt dispuse frunzele de anghinare și cotoarele frunzelor de palmier. Acest număr reprezintă, de asemenea, și raportul dintre lungimea corpului uman măsurat până la buric și lungimea măsurată de la buric până la tălpi (cel puțin în cazul persoanelor cu proporții normale). Lungimea fiecărui os succesiv din degetele noastre, de la vârf până la palmă, respectă aceeași proporție. Într-una dintre cele mai romantice manifestări ale sale, raportul lui Fibonacci se regăsește în proporțiile și forma unei spirale armonioase.
3. Test din recursivitate
Test din recursivitate – R1 – 11 dec 2012 – cls. 11
Bifati toate variantele de mia jos care va sugereaza ideea de recursivitate:
2. Funcția F are definiția alăturată. Ce valoare are F(3)? Exemplificati obtinerea rezultatului pas cu pas.
int F(int n)
{if(n == 0 || n == 1) return 1;
else
return 2*F(n-1)+2*F(n-2);}
3. Sa se scrie o functie recursiva pentru a calcula suma cifrelor unui numar natural n.
4. Sa se scrie o functie recursiva pentru a calcula E= 1*2+2*3+..+n*(n+1)
5. Realizati integral programul pentru a calcula recursiv numarul de combinari, pe baza formulei:
6.
Barem:
Test din recursivitate – R2 – 11 dec 2012 – cls. 11
Bifati toate variantele de mia jos care va sugereaza ideea de recursivitate:
2. Funcția F are definiția alăturată. Ce valoare are F(18)? Exemplificati obtinerea rezultatului pas cu pas.
int F(int x)
{
if (x < =1) return x;
else return x+F(x-2);
}
3. Sa se scrie o functie recursiva pentru a determina cmmdc a 2 nr naturale a si b.
4. Sa se scrie o functie recursiva pentru a calcula E= 1+1/2+…1/n.
5. Realizati integral programul pentru a calcula recursiv numarul de aranjamente, pe baza formulei:
6.
Barem:
4. Problema damelor
PROIECT DIDACTIC
Școala: Liceul Teoretic “Aurel LAZĂR”, Oradea
Disciplina: Informatică
Clasa: a XI –a A (matematică-informatică intensiv)
Profesor: Viorel MUSCAȘ
Data: 15 ianuarie 2008
Unitatea de învățare: Metode și tehnici de programare
Tema lecției: Metoda de programare Backtracking – aplicație
Tipul lecției: formarea deprinderilor și consolidarea cunoștințelor
Locul de desfășurare: laboratorul de informatică
Capacitatea de învățare a elevilor:
înaltă – 3 elevi
medie – 18 elevi
mică – 5 elevi;
Obiective operaționale :
O.1 Să știe când se utilizează metoda în rezolvare de probleme;
O.2 Să cunoască principiul care stă la baza metodei;
O.3 Elevii vor fi capabili să implementeze metoda în diferite aplicații;
Metode de învățare / predare / evaluare:
metoda tradițională, conversație, transferul de cunoștințe, analiză, sinteză, compararea, generalizare, clasificare, activitatea cu întrebări și situații de problemă, metoda dialogului, cercetarea, algoritmică, euristică.
Mijloace didactice:
manualul
fișe teoretice
fișe de lucru
calculatorul
Material bibliografic:
1. Mariana Miloșescu – Informatică intensiv pentru clasa a XI-a, E.D.P., 2006
2. Tudor Sorin – Informatică varianta C++ pentru clasa a XI-a, L&S Infomat, 2002
3. A. Răducu & Co. – Aplicații de informatică pentru liceu, clasa a XI-a, Paralela 45, 2006
4. Carmen Mincă, Victor Manz – Caiet de laborator pentru clasa a XI-a, L&S InfoMat, 2006
Aplicație: Problema reginelor
Enunț: Să se determine toate soluțiile de aranjare a n dame pe o tablă de șah (nXn), astfel încât să nu se atace reciproc.
I: Există vreo legătură între această problemă și problema generării permutărilor?
R: Nu se observă cu ușurință la prima vedere.
Indicație:
Pentru ca două regine să nu se atace, ele nu trebuie să fie situate pe aceeași linie, pe aceeași coloană sau pe aceeași diagonală. Cum numărul de regine este egal cu dimensiunea tablei de șah, deducem că pe fiecare linie trebuie plasată o regină. Deci, pentru ca poziția reginelor să fie complet determinată, este suficient să reținem pentru fiecare linie coloana în care este plasată regina. Pentru aceasta vom utiliza un vector x, cu n componente având următoarea semnificație: x[i] reprezintă coloana în care este plasată regina de pe linia i.
Analiza:
Fig. 27 – Problema damelorFuncția de validare
Obs: Două dame se atacă pe diagonală dacă și numai dacă este îndeplinită condiția: | x[i]-x[k] | = | i – k |,
adică diferența absolută dintre linii și coloane este aceeași.
Ex:
a)
x[1]=1 i=1
x[3]=3 k=3
| x[i]-x[k] | = | x[1]-x[3] | = | 1 – 3 | = 2
| i – k | = | 1 – 3 | = 2
b)
x[1]=3 i=1
x[3]=1 k=3
| x[i]-x[k] | = | x[1]-x[3] | = | 3 – 1 | = 2
| i – k | = | 1 – 3 | = 2
Obs: Față de programul de generare a permutărilor, singura modificare este faptul că funcția de validare va conține o condiție suplimentară și anume: | x[i]-x[k] | = | i – k | .
Funcția valid() devine:
int valid(int& ev, stiva x, int k)
{
ev=1;
for (int i=1;i<=k-1;i++)
if ((x[i]==x[k]) || (abs(x[i]-x[k])==abs(i-k))) ev=0;
return ev;
}
Funcția de afișare
O variantă simplă de afișare coincide cu afișarea de la permutări care presupunea afișarea vectorului soluție:
void tipar()
{
for (int i=1;i<=n;i++)
cout<<x[i];
cout<<endl;
}
Pentru a obține o afișare mai elocventă vom rescrie funcția astfel:
void tipar2()
{
for (int i=1;i<=n;i++)
for (int j=1;j<=n;j++)
{
if (j==x[i]) cout<<'R';
else cout<<'*';
if (j==n) cout<<endl;
}
cout<<"––––-"<<endl;
}
Implementare
/* Dame.cpp */
/* Se cer toate solutiile de aranjare a n dame pe o tabla de sah (nXn), */
/* astfel incat sa nu se atace reciproc. */
#include <iostream.h>;
#include <conio.h>;
#include <math.h>;
typedef int stiva[100];
stiva x;
int n,k,as,ev;
int succesor(int& as, stiva x, int k)
{
if (x[k]<n)
{
x[k]=x[k]+1;
as=1;
}
else as=0;
return as;
}
int valid(int& ev, stiva x, int k)
{
ev=1;
for (int i=1;i<=k-1;i++)
if ((x[i]==x[k]) || (abs(x[i]-x[k])==abs(i-k))) ev=0;
return ev;
}
int solutie(int k)
{
if (k==n) return 1;
else return 0;
}
void tipar()
{
for (int i=1;i<=n;i++)
cout<<x[i];
cout<<endl;
}
void tipar2()
{
for (int i=1;i<=n;i++)
for (int j=1;j<=n;j++)
{
if (j==x[i]) cout<<'R';
else cout<<'*';
if (j==n) cout<<endl;
}
cout<<"––––-"<<endl;
if (wherey()==20) {getch(); clrscr();}
}
int main()
{
clrscr();
cout<<"Dati n:";cin>>n;
k=1;
x[k]=0;
while (k>0)
{
as=1; ev=0;
while (as && !ev)
{
as=succesor(as,x,k);
if (as) ev=valid(ev,x,k);
}
if (as)
if (solutie(k)) tipar2();
else
{
k=k+1;
x[k]=0;
}
else k=k-1;
}
getch();
return 0;
}
4. Turnurile din Hanoi
Legendele susțin că preoții din Templele lui Brahma (din orașul indian ) joacă acest joc în mod curent și că sfârșitul jocului va însemna sfârșitul lumii. Potrivit legendei jocul constă dintr-o platformă de alamă cu trei ace de diamant pe care se găsesc 64 de discuri de aur. Scopul jocului este de a muta turnul cu discuri de pe acul din stânga pe cel din dreapta, în condițiile în care la fiecare mutare se deplasează un singur disc, și în nicio etapă nu este admis ca un disc mai mare să stea peste un disc mai mic.
Fig. 28 – Turnurile din Hanoi
Pe scurt:
Se dau trei tije si n discuri, situate initial pe tija 1, pozitionate de sus in jos, in ordinea crescatoare a diametrelor. Jocul consta in mutarea discurilor pe tija 2, prin intermediul tijei 3, cu restrictia ca, un disc cu diametrul mai mare nu poate fi asezat peste un disc cu diametrul mai mic.
La fiecare pas se muta un unic disc.
Ideea algoritmului :
* daca n=1: atunci mutarea este imediata : a→b
* daca n=2: lantul mutarilor va fi: a→c, a→b; c→b;
* daca n>2 , problema de n discuri se reduce la doua probleme de (n-1) discuri si la “o problema de disc”, care consta in mutarea discului cu diametru maxim de pe tija initiala pe cea finala, astfel :
mut (n-1)discuri pe tija intermediara
mut discul de diametru maxim pe tija finala
mut cele (n-1)discuri de pe tija intermediara pe tija finala
Exemplu:
Pentru n=3 mutările vor fi: a→b;a→c;b→c;a→b;c→a;c→b;a→b
Parcurgerea celor trei etape permite definirea recursivă a șirului H(n,a,b,c) astfel:
H(n,a,b,c) = { a,b daca n=1
H(n-1,a,c,b),ab,H(n-1,c,b,a), daca n>1
Pentru n=2 avem: H(2,a,b,c)=H(1,a,c,b),ab,H(1,c,b,a)=ac,ab,cb.
Pentru n=3 avem :
H(3,a,b,c)=H(2,a,c,b),ab,H(2,c,b,a)=H(1,a,b,c),ac,H(1,b,c,a),ab,H(1,c,a,b),cb,H(1,a,b,c)=ab,ac,bc,ab,ca,cb,ab.
Observație: Dar oare care este numărul minim de mutări în cazul turnului cu 64 de discuri? Se poate demonstra prin inducție matematică că numărul de mutări necesar este 264 – 1, adică aproximativ 1.8447×1019. Presupunând că se efectuează câte o mutare pe secundă, ar fi nevoie de circa 584 942 417 355 de ani. Deci putem sta liniștiți, sfârșitul lumii e departe: chiar dacă preoții ar munci fără încetare și ar face o mutare pe secundă, tot le-ar trebui multe mii de milioane de ani pentru a-și termina treaba.
5. Problema podurilor
Teoria grafurilor s-a dezvoltat pornind de la “Problema podurilor” rezolvată de matematicianul elvețian Leonhard Euler. Orașul Königsberg (azi Kaliningrad) era așezat pe coasta Mării Baltice, la gurile râului Pregel. Pe râu erau două insule legate de țărmuri și între ele de șapte poduri ca în figură.
Fig. 29 – Podurile din Konigsberg
Problema care s-a pus a fost dacă se poate pleca de pe un mal, să se treacă pe toate podurile și să revină pe același mal astfel încât pe fiecare pod să se treacă o singură dată. În 26 august 1735 Leonhard Euler a prezentat o lucrare intitulată “Soluția unei probleme privind geometria poziției” Academiei de Științe din St. Petersburg, Rusia, dovedind că nu se poate realiza o astfel de plimbare continuă pe cele șapte poduri.
Euler nu a desenat un graf pentru a rezolva problema, dar a reformulat problema ca una încercând să determine o secvență de 8 litere de tipul A, B, C sau D (corespunzătoare malurilor) astfel încât perechile AB și AC să fie adiacente de două ori (corespunzător celor două poduri între A și B și celor dintre A și C) și perechile AD, BD, Cd să fie adiacente doar o dată. El a demonstrat pe baza unui argument de numărare că nu există o astfel de secvență și deci problema podurilor din Königsberg nu are soluție.
Principalele concluzii ale lui Euler au fost:
Dacă sunt mai mult de două suprafețe către care duc un număr impar de poduri, atunci o astfel de plimbare este imposibilă;
Dacă numărul de poduri este impar pentru exact două suprafețe, atunci plimbarea este posibilă dacă începe în oricare dintre cele două suprafețe;
Dacă nu există nici o suprafață spre care să ducă un număr impar de poduri, atunci plimbarea cerută poate fi realizată începând de pe orice suprafață;
Aceste rezultate corespund condițiilor datorită cărora un graf are un traseu eulerian sau semi-eulerian. Euler a remarcat și rezultatul invers (dacă aceste condiții de mai sus sunt îndeplinite, atunci o rută este posibilă) și a dat o motivație euristică de ce ar trebui să fie așa, dar nu a demonstrat-o. O demonstrație validă nu a apărut până când un rezultat asemănător a fost demonstrate de C. Hierholzer în 1873.
2.5.2. Realizarea scenariilor educaționale și a software-ului educațional
În urma participării la cursul “Profesorul – creator de soft educațional”, am aflat cum se poate realiza un scenariu didactic folosind aplicația InfoPath și, respectiv, un soft educațional folosind aplicația EduIntegrator.
Cu ajutorul acestor două aplicații am creat și eu o lecție interactivă referitoare la Algoritmi:
Scenariul în InfoPath
Planul lectiei:
Momentul 1 titlu: Captarea atenției Durata: 4 min
Momentul 2 titlu: Noțiunea de algoritm Durata: 6 min
Momentul 3 titlu: Expresii matematice Durata: 12 min
Momentul 4 titlu: Identificatori Durata: 12 min
Momentul 5 titlu: Rezolvare de probleme Durata: 15 min
Momentul 6 titlu: Feedback Durata: 1 min
Momente din lecția interactivă realizată cu EduIntegrator
Fig. 30 – Momente de lecție interactivă
Implicațiile jocului în realizarea proiectelor transdisciplinare
2.6.1. Viața la NASA văzută prin ochii unui profesor orădean
Am aflat de programul Honeywell Educators @ Space Academy 2008 de pe un site pe care un profesor ce participase în anul precedent își publicase impresiile pline de entuziasm. Am aplicat în toamna anului trecut fără să mă gândesc prea mult la șansele mele de a accede la acest workshop, fiind la acel moment chiar puțin circumspect. Cu destul de multă surpriză, dar de ce să nu recunosc și cu deosebită satisfacție, am primit pe la începutul lunii martie un email prin care eram felicitat pentru faptul că am fost acceptat în acest program.
A început apoi o cursă contra cronometru: înscrierea pentru interviul de la Ambasada S.U.A. din București, primirea vizei, achiziționarea online a biletului de avion, încropirea bagajului.
Cu aprobarea conducerii școlii C.N. „Mihai Eminescu”, din Oradea și având toate celelalte condiții îndeplinite, am purces spre Budapesta pe data de 10 iunie 2008 (noaptea) de unde „m-am îmbarcat” având ca primă destinație Londra, iar apoi Charlotte (S.U.A.), destinația finală fiind Huntsville (Alabama, S.U.A).
Era prima mea experiență de călătorie cu avionul și desigur prima vizită în State; aveam să fiu pentru prima dată deasupra norilor. Nu pot să zic că am avut un drum lipsit de peripeții: la Charlotte condițiile meteorologice nu au permis decolarea în condiții de siguranță și a trebuit să aștept a doua zi pentru a ajunge la destinație.
Odată ajuns în Huntsville, am fost preluat și direcționat către apartamentul din campus după care am fost dus la activitățile care deja se desfășurau, deși întâmpinam deja mici probleme datorate diferenței de fus orar.
Primul lucru pe care l-am aflat a fost faptul că cei peste 120 de profesori care făceau parte din prima serie a acestui program erau împărțiți în 6 echipe. Fiecare echipă purta un nume sugestiv: Determinare, Inspirație, Explorare, Unitate, Integritate, Destin și avea doi team-leaderi. Am mai remarcat că majoritatea profesorilor participanți erau americani, dar a fost vorba și de profesori români, jamaicani, indieni, englezi sau din Africa de Sud, deci o adevărată diversitatea de civilizații și culturi educaționale.
Programul zilnic era aproximativ de la 7 dimineața până la 7-8 seara, incluzând trei mese și o gamă largă și diversă de activități, traininguri și workshopuri, atât educaționale cât și fizice.
Am participat la lecții de matematică, chimie, științe în general. Când zic lecții, nu mă refer la sensul clasic, autohton, al termenului: un profesor care stă și prezintă lecția, eventual mai scoate câte un elev la tablă; aici procesul didactic se desfășura puțin diferit: orice noțiune predată era însoțită de aplicația ei practică: fie că era vorba de un proces sau fenomen chimic, fie că era vorba de operații cu numere sau determinarea minimului unui șir, toți eram implicați. Voi exemplifica câteva activități de acest gen: am primit de exemplu etichete cu numere, fiecare dintre noi fiind un număr și a trebuit să facem anumite operații cu aceste numere pentru a ajunge la un anumit rezultat dat; sau am primit materiale din care să ne construim orașul viitorului de pe Marte așa cum ni-l închipuim noi sau a trebuit să realizăm o izolație cât mai bună împotriva focului.
Nu pot să trec peste ziua în care am participat la „Aviation Challenge” – o suită de probe fizice care au simulat de-adevăratelea (dacă se poate spune așa) scufundarea într-un submarin, lansarea cu parașuta, recuperarea din apă, adică acele antrenamente fizice pe care le urmează și cei care se pregătesc pentru a deveni viitori astronauți.
Apoi au mai fost vizitele la muzeu unde erau expuse diferite reconstituiri ale unor rachete și chiar unele exponate din exterior erau adevărate foste sonde spațiale și chiar un orbiter. Tot aici era un fel de parc de distracții cu diverse aparate care efectiv te lansau în aer sau te învârteau pentru a simți o apăsare de 4G sau mai aveai posibilitatea de a te juca cu o mașină gen rover.
Trebuie să amintesc și de zilele în care am realizat și lansat cu succes mini-rachete, unele bazate pe apă și presiune, altele pe diverși catalizatori.
Dar activitatea care mi-a plăcut și m-a impresionat cel mai mult rămâne „Misiunea spațială”. De fapt e vorba de două misiuni, fiecare având un training inițial. În ce au constat acestea? Fiecare echipă era împărțită în trei grupuri și fiecare persoană avea un rol bine stabilit (aceleași roluri cu a celor de la NASA) pe care îl realiza urmând scriptul aferent rolului său din misiune. Cele trei grupuri corespundeau Centrului de Comandă al Misiunii, Stației Spațiale Internaționale, și Echipajului de pilotare. Am beneficiat de simulatoare care imitau perfect pe cele de la NASA, eu personal având în prima misiune un rol la Centrul de Comandă, iar în a doua misiune am fost copilot.
Impresii finale? Cred că a fost o experiență unică, cu adevărat educativă din toate punctele de vedere, recomand oricărui profesor să se înscrie cu încredere în acest program. Cea mai importantă idee cu care am rămas în urma participării la programul Honeywell Space Academy for Educators și pe care am putut-o aplica la orele din școală, este punerea în practică a cât mai multe din activitățile didactice.
Atunci când trebuie prezentată o noțiune teoretică, dacă aceasta admite o reprezentare vizuală, este de preferat să se predea interactiv, utilizând calculatorul, tabla SMART sau chiar elevii înșiși. Cel puțin pentru clasele mici sau gimnaziale, dar nu numai, este întotdeauna binevenită învățarea prin intermediului jocului. Elevii vor reține mult mai ușor și își vor aminti cum s-a desfășurat acea oră ludică.
De asemenea, o altă sugestie pe care am reținut-o este că, ori de câte ori un elev se remarcă în mod deosebit sau obține rezultate bune, acesta trebuie recompensat, dacă se poate chiar pe loc. De exemplu, la participarea la un concurs, elevii au primit câte o bomboană sau prăjitură. Sau, pentru rezultate foarte bune la învățătura, elevul poate primi diverse cărți sau DVD-uri. Astfel, el va avea satisfacția obiectivului atins, dincolo de acea simplă diplomă.
Ca profesor de informatică, am încercat de asemenea, să pun accent pe desfășurarea activităților de laborator pe grupuri de elevi, și să stimulez concurența dar și colaborarea dintre acestea, o metodă care de altfel devine din ce în ce mai populară și la noi.
Nu în ultimul rând, când cadrul o permite, cursurile se pot desfășura chiar și în aer liber, sau și mai bine într-o instituție adecvată, alta decât școala propriu-zisă (se pot enumera aici: muzeul, teatrul, expoziții etc). În termeni de specialitate s-ar spune că se îmbină astfel educația formală cu educația informală. În plus, orice activitate psihică intensă, trebuie complementată printr-o activitate fizică de relaxare, dar acest lucru este, în general, mai greu de realizat.
2.6.2. Curs opțional transdisciplinar “Magia Stelelor”
MAGIA STELELOR
curs opțional transdisciplinar
pentru studierea „Științelor Spațiului și Pământului”
Clasa a VII-a
Prof. Muscaș Viorel
Știința este partea cea mai însemnată a fericirii"
Sofocle
"Știința este fiica experienței"
Leonardo Da Vinci
Argument și viziune
Competențe generale și specifice/Obiective cadru și obiective de referință
Activități de învățare
Conținuturi
Evaluarea
Resurse
Argument
Opționalul își propune să satisfacă setea de cunoaștere pe care o manifestă elevii în legătură cu Universul, cum s-au format stelele și planetele, cum a început Universul și cum va evolua el, călătorii în cosmos, cum arată cerul, ce este un observator astronomic, etc.
De asemenea, va dezvolta la elevi o bună percepție a lumii în care trăiesc prin folosirea unor metode specifice fizicii și astronomiei: observarea, investigarea, explorarea, problematizarea, experimentul.
Pentru că în școala noastră sunt elevi cu reale aptitudini pentru științele exacte, lucru certificat de premiile anuale obținute la concursuri și olimpiade, și pentru că mulți din absolvenții noștri se îndreaptă spre licee cu profil real și de științe ale naturii, consider oportun acest opțional pentru a lărgi orizontul de cunoaștere al acestor elevi.
Pentru susținerea acestui proiect, școala dispune de laborator de informatică cu calculatoare legate la Internet și de laborator de fizică, laptop și proiector pentru activitățile propuse.
Specificitatea opționalului transdisciplinar
OBIECTIVE CADRU
1. Cunoașterea și utilizarea conceptelor specifice astronomiei.
2. Dezvoltarea capacității de exploatare/investigare și rezolvare de probleme.
3. Formarea și dezvoltarea capacității de a comunica utilizând limbajul științific specific.
4. Dezvoltarea interesului și a motivației pentru studiul interdisciplinar.
OBIECTIVE DE REFERINȚĂ
1. Cunoașterea și utilizarea conceptelor specifice astronomiei.
2. Dezvoltarea capacității de exploatare/investigare și rezolvare de probleme.
3. Formarea și dezvoltarea capacității de a comunica utilizând limbajul științific specific.
4. Dezvoltarea interesului și a motivației pentru studiul interdisciplinar.
III CONȚINUTURILE ÎNVĂȚĂRII
1. Instrumente astronomice
Evoluția instrumentelor astronomice.
Gnomonul. Teodolitul Busola.
Înălțimea unghiulară a Soarelui
Meridiana locului. Direcția Nord-Sud
2. Mituri și constelații
Orion
Casiopeia, Andromeda, Perseu
Carul Mare, Carul Mic
Lira, Delfinul și Lebăda
Macheta Ursei mari
3. Forma Pământului
Globul terestru
Coordonate terestre
Raza Pământului.
Circumferința Pământului.
4. Soarele
Soarele
Mișcarea aparentă a Soarelui
Zodiace
Echinox
5. Măsurarea timpului
Ziua solară
Calendare
Cadranul solar
Alte instrumente pentru măsurarea timpului
6. Soarele și Luna
Istoric
Soarele
Mișcarea de rotație a Pământului
Mișcarea de revoluție a Pământului
Luna
Fazele Lunii
Dimensiunile lunii
Eclipse de Lună
Eclipse de Soare
Machete
7. Sistemul Solar și planetele sistemului
Formarea sistemului solar
Legile lui Kepler
Planetele
Mișcarea aparentă a planetelor
Noțiuni generale despre planete. Macheta sistemului Solar
IV EVALUARE. MODALITĂȚI DE EVALUARE
– Se va evalua capacitatea elevului de sintetizare, comportamentul lui în învățare, priceperile și deprinderile.
Se va evalua atât cu metode tradiționale (oral, scris, tema pentru acasă) cât și prin metode alternative (investigația, observarea, portofoliul, autoevaluarea)
Modalități de evaluare: dezbateri, desene și scheme, întocmirea de hărți ale cerului, referate, prezentări Powerpoint, etc.
V Valori și atitudini
– Respect pentru adevăr și rigurozitate
– Încredere în adevărurile științifice și aprecierea critică a limitelor acestora
– Interes și curiozitate
– Inițiativă personală
– Spirit critic și autocritic
– Toleranță față de opiniile celorlalți
– Interes pentru explorarea diferitelor modalități de comunicare
– Grija față de propria persoană, față de ceilalți și față de mediu
VI Bibliografie
Steven Weinberg – Primele trei minute ale Universului – Idei Contemporane-1984
Dorling Kindersley – Spațiul, prima mea enciclopedie – Litera Internațional-2004
Pete Dowswell – Prima enciclopedie a spațiului – Aquila’93-2007
Larousse – Universul ( coordonator Isabelle Bourdial) – RAO-2003
http://www.astro-urseanu.ro/ al Observatorului astronomic din București
http://www.nasa.gov/ al NASA.
http://www.stellarium.org
–
http://elenanastase.blogspot.com/
VII Sugestii metodologice privind opționalul transdisciplinar “ Magia stelelor”
Disciplina “Magia stelelor” are ca obiectiv primordial însușirea de cunoștințe în ritm individual pentru fiecare elev și transferarea lor dintr–o zonă de studiu în alta. De aceea ritmul de instruire poate diferi de la un elev la altul;
Activitățile de învățare vor fi selectate în așa fel încât să țină cont de toate detalierile de conținut (teme propuse);
Este util ca temele din aria matematică si științe să ofere un cadru oportun de manifestare a capacitații elevilor de a analiza diferite situații, de a aduce argumente, de a exprima diverse puncte de redare.
Profesorul trebuie să își orienteze domeniul didactic spre domeniul de informație prin conexiuni, inter, intracurriculare, dar și transdisciplinare pentru asimilarea fenomenelor și proceselor studiate.
Specificul disciplinei impune folosirea de metode didactice interactive precum și aplicații practice individuale pentru fiecare elev în parte.
Opționalul trebuie sa valorizeze predarea centrată pe elev și trebuie să permită realizarea unor situații de învățare stimulative.
2.6.3. Proiect didactic transdisciplinar – Universul și Sistemul solar
Universul și Sistemul solar
"Un pas mic pentru mine, un pas mare pentru omenire"
(Neil Armstrong)
Sursa: wired.com
Subiect: Universul și Sistemul solar
Data: 21 IX 2011
Propunător: MUSCAȘ VIOREL
Durata: 1 oră
Clasa: a IX-a
Motivația lecției: această lecție este importantă deoarece analizează geneza, evoluția și caracteristicile Universului în care trăim, structura Sistemului Solar și caracteristicile corpurilor cosmice care îl formează;
Tipul lecției: Dobândire de noi cunoștințe
Obiective operaționale:
A. cognitive: Pe parcursul acestei lecții, elevii trebuie:
Să caracterizeze Universul și Calea Lactee
Să caracterizeze Sistemul Solar, Soarele și planetele Sistemului nostru solar
Să definească noțiuni noi, precum: univers, galaxie, cometă, asteroid, planetă, satelit, Big-Bang.
B. procedurale: Pe parcursul acestei lecții, elevii trebuie:
Să structureze informații în scheme logice și cronologice
Să sintetizeze informațiile în tabele
C. atitudinale: Pe parcursul acestei lecții, elevii trebuie:
Să lucreze ordonat
Să efectueze o sarcină de lucru într-un timp dat
Resurse procedurale:
observația
„Gândiți – Lucrați în perechi – Comunicați”
ciorchinele
„Rezumați – Lucrați în perechi – Comunicați”
„Lanțul ideilor”
conversația
organizator grafic comparativ;
Resurse materiale: manual, enciclopedia „Stele și Planete”, anexe.
DESFĂȘURAREA LECȚIEI
2.6.4. Fișă de lucru transdisciplinară – Analiza imaginilor de pe Marte
Cum înțeleg și interpretează oamenii de știință trăsăturile de suprafață ale planetei Marte luate de pe orbită și cum determină dacă un loc propus pentru amartizare va întruni scopurile misiunii de știință?
Distanța până la Marte variază între 80 și 240 milioane de kilometri. Acesta este motivul pentru care planeta este studiată folosind tehnici senzoriale aplicabile de la distanță.
Imaginile luate cu prilejul misiunilor Mars Global Surveyor și Mars Odyssey au oferit informații valoroase în ce privește înțelegerea suprafeței lui Marte. Aceleași imagini luate de sondele de pe orbită au ajutat la o mai bună înțelegere a trecutului geologic al planetei. Fenomenele geologice de pe Marte sunt similare cu cele de pe Pământ. Astfel un studiu interesant asupra planetei Marte va motiva elevii spre o mai bună înțelegere a fenomenelor de pe planeta noastră.
Misiunile de acest tip trebuie să țină în echilibru două domenii: ingineria și știința. Pentru o misiune de succes, inginerii trebuie să asigure succesul navetei spațiale, în special trebuie să aleagă o zonă în care amartizarea să se poată face cât mai în siguranță. Pe de altă parte, oamenii de știință trebuie să aleagă o zonă în care interesul științific poate fi cât mai bine satisfăcut. Aceste două grupuri de oameni trebuie să ajungă la un consens sau cel puțin la un compromis pentru ca misiunea să meargă mai departe.
Activitatea propusă va plasa elevii în rolul oamenilor de știință care trebuie să analizeze fenomenele geologice ce ar fi putut avea loc pe o imagine vizibilă luată de pe suprafața lui Marte cu ajutorul Sistemului de Imagini prin Emisie Termală (THEMIS).
Elevii vor putea apoi să facă o recomandare în privința faptului că zona prezentată prezintă interes din punct de vedere științific pentru a putea fi luată în considerare ca posibilă zonă de amartizare.
În acest scop, elevii pot urmări cele 4 scopuri majore ale explorărilor realizate de către NASA:
Determinarea faptului că există sau nu viață pe Marte
Caracterizarea climei de pe Marte
Caracterizarea geologică a planetei
Pregătirea pentru o explorare cu echipaj uman a planetei.
Așa cum s-a procedat și cu prilejul misiunii Mars Exploration Rover, aceste potențiale zone de amartizare vor fi apoi evaluate de către ingineri care însă vor folosi cu totul alte criterii.
Pe măsură ce elevii vor analiza imaginile de pe Marte, profesorul va trebui să-și îndrepte atenția mai degrabă asupra procesului prin care elevii decid, decât asupra faptului că au ales mai mult sau mai puțin răspunsul „corect”. Elevii vor trebui să poată motiva alegerea făcută, explicând procesul prin care au analizat și au înțeles imaginea.
Obiective:
Elevii vor căpăta o mai bună înțelegere a procesului de cercetare științifică și a istoriei geologice a unei planete (de exemplu Pământ și Marte) prin analizarea imaginilor THEMIS vizibile de pe planeta Marte.
Nivel de pregătire: clasele a V-a – a XII-a
Timp de desfășurare: 1-2 ore / săptămână
Materiale necesare pentru un grup de elevi (4 elevi / grup):
imagine mare laminată THEMIS (11” x 17” sau mai mare)
imagine de context (8.5” x 11”) a imaginii vizibile THEMIS, reprezentând zona înconjurătoare în care a fost realizată imaginea (Exemple de imagini sunt disponibile la adresa http://msip.asu.edu/sample.html sau se pot solicita imagini de împrumut prin contact la adresa [anonimizat])
Tabelul de identificare a trăsăturilor suprafețelor
Un tabel cu Jurnalul suprafețelor (4 pagini)
Marker cu scris solubil
2 rigle
2 calculatoare de buzunar
un glob sau o hartă a planetei Marte (pentru harta planetei Marte vizitați adresa http://msip.asu.edu și accesați harta MOLA în format JPG.)
Obiective educaționale standard:
Conținut standard 1: Ca rezultat al activităților lor, toți elevii ar trebui să-și dezvolte abilități necesare cercetării științifice:
Să identifice întrebări ce pot fi soluționate prin investigare științifică;
Să folosească mijloace potrivite pentru analizarea și interpretarea datelor;
Să dezvolte descrieri și explicații folosind dovezile existente;
Să gândească critic și logic pentru a crea relații între dovezile existente și explicații;
Să comunice procedurile științifice și explicațiile aferente.
Conținut standard 2: Ca rezultat al activităților lor, toți elevii ar trebui să-și dezvolte o înțelegere a:
Structurii planetei Pământ.
Naturii științei.
Principii și standarde (ale Consiliului Național al Profesorilor de Matematică -USA)
Numere și operații:
Să lucreze ușor și flexibil cu numere zecimale pentru a rezolva probleme.
Să înțeleagă și să folosească rapoarte și proporții pentru a reprezenta relații cantitative.
Măsurători:
Să înțeleagă atât sistemul metric, cât și alte sisteme uzuale de măsurare.
Să selecteze și să aplice tehnici și mijloace pentru a găsi exact dimensiunile la nivele de precizie potrivite.
Să rezolve probleme care implică utilizarea scărilor de măsură, folosind rapoarte și proporții.
Imaginea THEMIS
Imaginea THEMIS include numele regiunii în care imaginea a fost făcută și de asemenea imaginea include numărul de identificare a imaginii în colțul din dreapta jos. Imaginea vizibilă THEMIS are o rezoluție de 18 metrii pe pixel. Porțiunea superioară a imaginii este partea cea mai nordică a imaginii. Fiecare imaginea vizibilă completă THEMIS constă din 19 cadre (aproape ca niște dreptunghiuri individuale împreunate). Imaginile vizibile THEMIS au în lățime aproximativ 18 km și 57 km în lungime.
Extensii posibile:
• Activitatea poate fi extinsă la crearea proiectului pentru un rover sau pentru un oraș (biodom) pe Marte.
• Elevii pot să calculeze adâncimi și înălțimi ale componentelor împărțind lungimea umbrei la tangenta unghiului de incidență a soarelui cu suprafața
• Elevii pot să analizeze și să eticheteze imaginile folosind un software precum Adobe Photoshop.
Fișă de lucru – Analiza imaginilor de pe Marte
Nume_________________________
Clasa / Grupa_________________________
Data_________________________
Partea I: Contextul general
Prima parte din această activitate vă cere să va îndreptați atenția pe imaginea oferită, atât asupra imaginii cu contextul general, cât și asupra imaginii THEMIS. Imaginea de context arată cadrul mai larg din care face parte zona ce corespunde imaginii THEMIS.
Apoi încercați să răspundeți la următoarele întrebări:
1. Care este latitudinea și longitudinea imaginii?
2. Denumiți zona din care face parte imaginea ținând cont de imaginea de context
3. Descrieți zona din care face parte imaginea; puteți preciza dacă aceasta cuprinde multe cratere, se află lângă un vulcan sau prezintă urme posibile de apă.
Partea a II-a: Identificarea trăsăturilor de suprafață
Pentru această parte a activității veți eticheta diferite componente direct pe imaginea THEMIS. Pentru a vă ajuta veți folosi “Tabelul de identificare a trăsăturilor suprafețelor” și descrierile precizate. Dacă se găsesc mai multe exemple ale aceleiași componente, numerotați-le de exemplu astfel: Crater 1, Crater 2, Crater 3.
De realizat:
“Întocmește un tabel în care să treceți trăsăturile pe care le-ați regăsit în imagini. Emite o ipoteză prin care să precizezi cum crezi că s-au format acestea.”
Tabelul poate avea următoarea formă:
Jurnalul Suprafețelor
Imaginea THEMIS nr: ____________________________
Regiunea de pe Marte _____________________________
Tabelul de identificare a trăsăturilor suprafețelor
Imaginea de contextImaginea THEMIS
2.6.5. Vectorii și utilizarea lor în viața cotidiană
Lucrare realizată de elevul Nagy Eduard, clasa a X-a B
În cadrul Sesiunii de Comunicări de Ziua Școlii – feb. 2015
Prof. coord.: Viorel MUSCAȘ
Ce este vectorul?
Se numește vector, mulțimea tuturor segmentelor orientate care au aceeași direcție,aceeași lungime si același sens cu ale unui segment orientat.
Un vector este reprezentat de obicei printr-un segment orientat de dreaptă (o săgeată) având următoarele elemente:
Directie: dată de dreapta AB sau orice dreaptă paralelă cu aceasta
Sens: indicat printr-o săgeată de la originea A la extremitatea B
Modul: dat de lungimea segmentului AB
Punct de aplicație
Notație si clasificare
Notație: sau AB
Clasificarea vectorilor:
Vectori legați, caracterizați prin modul, direcție, sens și punct de aplicație (exemplu: momentul forței în raport cu un pol);
Vectori alunecători, caracterizați prin modul, direcție și sens (exemplu: forța pe dreapta-suport);
Vectori liberi, caracterizați prin: modul, sens și o direcție paralelă cu o direcție dată.
Sistem Cartezian
Vectorul este reprezentat într-un sistem cartezian.
Sistemul cartezian reprezintă un ansamblu de axe perpendiculare.
În matematică, sistemul de coordonate carteziene este folosit pentru a determina în mod unic un punct în plan prin două numere, numite de regulă abscisa și ordonata punctului. Pentru a defini coordonatele, se specifică două drepte perpendiculare și unitatea de lungime, care este marcată pe cele două axe.
Axa absciselor poartă numele Ox iar cea a ordonatelor poartă numele Oy.
Numele sistemului vine de la Cartesius, numele latinesc al matematicianului și filozofului francez René Descartes care, printre altele, a contribuit la unificarea algebrei și geometriei euclidiene.
*i si j sunt versori
Operații cu vectori
Adunarea si Scaderea:
Vectorii se aduna conform unor reguli stricte:
1.Regula triunghiului
2.Regula paralelogramului
3.Regula poligonului
Înmulțirea unui vector cu un scalar
Utilizarea vectorilor în sport
Calculul vectorial stă la baza tuturor activităților sportive de performanță si nu numai.
Jocurile in echipă folosesc o tactică vectorială.
Pentru viteză, rezistență, caștig de timpi se folosește calculul vectorial.
Structura musculară, postura individului in sport este in concordanță cu sistemul vectorial.
Utilizarea vectorilor în medicină
Tratarea diferitelor boli prin radiatii se face prin calcule vectoriale: radioterapie și in investigații radiologice(imagistica)
RMN
Utilizarea vectorilor în transporturi aeriene, navale, terestre
Transporturile cu avionul, vaporul si autovehicule au la bază regulile fizicii vectoriale.
Acestea sunt corelate cu reperele geografice.
Putem folosi vectori pentru a determina magnitudinea sau direcția vântului,curenților, deplasarea navei.
Putem folosi vectorii pentru a determina magnitudinea sau direcția vântului,curenților, deplasarea navei.
Vectori în informatică
Vectorii sunt niște spații în memorie, în care putem reține anumite valori,citite de la tastatură.
Deoarece acestea sunt tablouri unidimensionale, au o singură dimensiune și anume lungimea.
Exemplu de vector:
Probleme cu vectori rezolvate în C++
1. Se citește un vector cu n componente numere întregi. Să se afișeze doar numerele impare aflate pe poziții pare din vector.
#include <iostream.h>
int main()
{
int n,v[100],i;
cin >> n;
for(i=1;<=n;i++)
cin >> v[i];
for(i=1;i<=n;i++)
if(i%2==0 && v[i]==1)
cout << v[i];
return 0;
}
2. Se citeste un vector.
Sa se afiseze pe ecran pe cate un rand divizorii fiecarui numar din vectorul v.
#include <iostream.h>
int main()
{
int n,v[100],i,d;
cin >> n;
for(i=1;i<=n;i++)
cin >> v[i];
for(i=1;i<=n;i++)
for(d=1;d<v[i];d++)
cout << d;
return 0;
}
Bibliografie
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Rolul Jocului In Cresterea Atractivitatii Procesului Instructiv Educativ la Informatica (ID: 160544)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
