В школьный курс информатики входит раздел "Основы логики. Логические устройства компьютера". Логика является математическим фундаментом информатики. Изучение этой темы позволяет учащимся понять, на каких принципах основана работа компьютера и другой электронной техники. Следует отметить, что значительная часть вопросов при тестировании учащихся в рамках ЕГЭ связана с логическими основами компьютера.
Однако, несмотря на все увеличивающееся количество всевозможных обучающих программ по самым разнообразным предметам и темам, поиск обучающих программ по алгебре логики не даёт существенных результатов. Всё, что можно найти - это немногочисленные программы-тесты, лишь проверяющие знания учащихся по отдельным разделам алгебры логики. Правда, существует немалое количество информационных ресурсов в сети Интернет, посвящённых, в том числе, и алгебре логики. Однако такие сайты нельзя напрямую использовать в процессе обучения - их можно лишь рекомендовать в качестве источников справочной информации.
Творческая группа "Школа-ВУЗ" в составе двух учителей информатики и студентки педагогического отделения кафедры инженерной и компьютерной графики СПбГУ ИТМО объединила усилия для решения насущной конкретной проблемы - разработки программного комплекса для преподавания учебного раздела школьной информатики "Основы логики. Логические основы компьютера".
Мы сделали попытку разработать самодостаточный программно-методический комплекс (ПМК), возбуждающий интерес учащихся, дающий высокий уровень овладения материалом и существенно разгружающий учителя.
Современная школа оснащена компьютерными классами, мультимедийными кабинетами, цифровыми проекторами, интерактивными досками, школы подключены к Интернету. Активные методы обучения, используемые в электронных учебных пособиях, позволяют задействовать весь информационно-технологический ресурс школы.
ПМК "Интерактивная логика" предназначен для сопровождения преподавания раздела "Основы логики. Логические основы компьютера" информатики и ИКТ в 10-11 классах. Учебный материал комплекса соответствует базовому и углубленному уровням подготовки учащихся.
Комплекс разработан в среде Macromedia Flash 8.0 с использованием встроенного языка Action Script 2.0.
Состав ПМК
Комплекс состоит из семи программ:
"Логические высказывания",
"Таблицы истинности",
"Логические элементы",
"Логические схемы",
"Переключательные схемы",
"Нормальные формы в алгебре логики и их использование для решения задач",
"Решение логических задач".
Вашему вниманию предлагаются три первые программы ПМК, а именно: "Логические высказывания", "Таблицы истинности", "Логические элементы".
Данные программы прошли многократную апробацию на уроках информатики в 10-11 классах школы № 187 Красногвардейского района г. Санкт-Петербурга и показали высокую эффективность использования ПМК.
Остальные программы комплекса находятся в режиме опытной эксплуатации.
Комплекс обучающих программ "Интерактивная логика" включает:
теоретический материал,
иллюстрации, визуализации и схемы, поясняющие излагаемый материал,
задания текущего и итогового контроля,
методические рекомендации по использованию интерактивной доски с программами комплекса (см. Приложение 1).
Навигация в программах осуществляется следующим образом:
переход по страницам - кнопками "Вперёд" и "Назад";
из любого места программы, содержащей подразделы, (кроме итогового теста) через пункт меню "Содержание" возможно попасть к начальной странице любого раздела программы;
из любого места программы (кроме итогового теста) можно попасть на начальную страницу итогового теста;
в процессе текущего контроля возможен переход только между страницами задания при помощи кнопки "Ответить" (либо выбором одного из предложенных вариантов ответа) или кнопки "Назад" в случае, когда следует вернуться к неверно выполненному заданию.
Текущий и итоговый контроль
В программах комплекса встречаются задания следующих типов:
Вопросы теоретического характера с предложенными вариантами ответа.
Вопросы, предполагающие ввод ответа.
Вопросы на соответствие.
Практические задания. В большинстве случаев предполагают перетаскивание нужных элементов в соответствующие ячейки, иногда - с учётом порядка (заполнение таблиц истинности, составление логических формул, составление логических и переключательных схем).
Задания текущего контроля, если они есть, реализованы в соответствии с алгоритмом Краудера, то есть после ответа учащегося немедленно следует реакция программы. Учащемуся сообщается,
верен или неверен
его ответ. В случае неверного ответа указывается, где была допущена ошибка, или, если причину ошибки трудно определить, даются рекомендации, как избежать возможных ошибок и на что обратить внимание. Далее следует либо дополнительный вопрос, касающийся той части задания, где была допущена ошибка, либо возврат к основному заданию. Доступ к следующему блоку теоретического материала возможен только после правильного ответа.
Во всех заданиях даются пояснения - что должен сделать учащийся (это особенно важно в практических заданиях, где такие пояснения совершенно необходимы).
Большинство задач и вопросов для текущего и итогового контроля составлено самостоятельно на основе примеров заданий в используемых источниках литературы.
Ответы на вопросы тестов представлены в Приложении 2.
Запуск ПМК на выполнение
Для работы с программами комплекса необходимо предварительно установить Macromedia Flash Player 8.0. Запуск программ возможен в двух вариантах:
начальным файлом index11.swf с последующим выбором нужной программы,
непосредственным запуском нужной программы (logica_vysk.swf, 2_logica- table.swf, log_element.swf).
