Развитие вычислительного мышления у школьников через решение задач по программированию | Забелкина Татьяна Валерьевна. Работа №342852

Развитие вычислительного мышления у школьников через решение задач по программированию

Забелкина Татьяна Валерьевна, учитель

МОУ "Основная школа № 41"

Аннотация. Статья посвящена вопросам развития вычислительного мышления у школьников через практическое решение задач по программированию. Автор описывает основные компоненты вычислительного мышления и предлагают различные методы и подходы для его формирования. Приводятся примеры задач, которые способствуют развитию логического мышления, алгоритмического подхода и креативности у учащихся.

Ключевые слова: вычислительное мышление, программирование, логическое мышление, алгоритмический подход, креативность, практические задачи, навыки решения проблем.

В последние десятилетия вычислительное мышление стало важным аспектом образовательного процесса. Оно включает в себя навыки решения проблем, разработки алгоритмов и понимания логики, что является необходимым в современном мире, где технологии проникают во все сферы жизни. Решение задач по программированию — это эффективный способ развить вычислительное мышление у школьников, поскольку оно определяет подход к анализу и пониманию информации. Этот подход не ограничивается чисто техническими навыками, но также включает в себя креативное и критическое мышление, что помогает учащимся находить нестандартные решения даже в сложных ситуациях.

Когда школьники решают задачи по программированию, они сталкиваются с необходимостью логического разбора проблемы. Прежде чем приступить к написанию кода, учащиеся должны понять, что именно им нужно реализовать. Они анализируют задачу, выделяют ключевые элементы и определяют, какие алгоритмические и математические подходы можно применить для её решения. Этот процесс помогает им развивать навыки системного анализа, которые могут быть использованы не только в программировании, но и в других областях.

Кроме того, работа с программированием требует от учащихся умения разбивать большие задачи на более мелкие подзадачи. Этот принцип декомпозиции является важным элементом вычислительного мышления. Школьники учатся структурировать свой подход к решению проблем, что способствует более глубокому пониманию задачи и облегчает её решение. Декомпозиция также помогает развивать терпение и усидчивость, поскольку многие задачи требуют повторной проверки решений и их доработки.

Важным аспектом также является использование визуальных средств программирования, таких как Scratch или Blockly, которые позволяют учащимся на интуитивном уровне понять основы алгоритмического мышления. Эти платформы предлагают возможность создавать программы простым перетаскиванием блоков, что является отличной отправной точкой для начинающих. Задачи, предлагаемые на таких платформах, могут быть ориентированы на создание анимаций, игр или простых приложений, что делает процесс обучения более увлекательным и доступным для школьников. Учащиеся могут экспериментировать, что позволяет им учиться на своих ошибках и поощряет креативность.

Программирование также формирует у школьников понимание важности тестирования и отладки кода. Способность находить и исправлять ошибки является неотъемлемой частью процесса программирования и требует аналитического мышления. Учащиеся учатся не только писать код, но и анализировать его на предмет возможных ошибок и недочетов, что в свою очередь развивает их критическое мышление и внимание к деталям.

Кроме того, интеграция задач по программированию в учебный процесс способствует взаимодействию между учащимися. Групповые проекты и совместные решения задач позволяют ученикам обмениваться идеями и учиться работать в команде. Это также находит отражение в их способности коммуницировать и аргументировать свои решения, что является ценным мягким навыком в любой сфере деятельности.

Важно отметить, что обучение навыкам вычислительного мышления не ограничивается только уроками информатики. Эти навыки могут быть интегрированы в другие предметы, например, физику, математику или биологию. Программирование можно использовать для моделирования физических процессов, анализа статистических данных или проведения математических экспериментов через создание алгоритмов. Межпредметный подход делает обучение более связным и помогает учащимся осознать, какоe важное место занимают вычислительные навыки в современном мире.

Таким образом, развитие вычислительного мышления у школьников через решение задач по программированию открывает перед ними множество новых возможностей. Оно не только улучшает их навыки программирования, но и способствует формированию аналитического и критического мышления, креативности и способности к сотрудничеству. Эти навыки необходимы в современном обществе, где каждый день появляются новые технологии и подходы. Учащиеся, которые развивают свое вычислительное мышление, становятся более подготовленными к будущим вызовам и возможностям в обучении и работе. Поэтому преподаватели должны активно внедрять методы программирования в учебный процесс и развивать навыки, которые необходимы молодому поколению в XXI веке.

Список литературы

Бальцер Э, Портнягин И., Шарипова Э. Развитие логического мышления у учащихся начальных классов в секции «Робототехника» при изучении программирования роботов // Психология и педагогика: методика и проблемы практического применения. 2015. № 47. С. 101—105.

Бочарова Т. Обучение основам алгоритмизации и программирования в вузе в условиях инновационной образовательной среды // Проблемы высшего образования. 2014. № 1. С. 162—164.