CC BY
139
=10-- Литература
1. Бабешко Л. О. Математическое моделирование финансовой деятельности: учебное пособие. М. : КноРус, 2009. 224 с.
2. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Высшая школа, 2006. 575 с.
3. ДеГроотМ. Оптимальные статистические решения: перевод с англ. М.: Мир, 1974. 491 с.
4. Жуленев С.В. Финансовая математика. Введение в классическую теорию. М.: Изд-во МГУ, 2001. 464 с.
5. Кнут Д. Искусство программирования. Т. 1. Основные алгоритмы. 3-е изд. М.: Издательский дом «Вильямс», 2007. 720 с.
Особенности подготовки учащихся к олимпиадам по программированию
Родыгин Евгений Федорович (rodygin_evgeny@mail.ru)
МОУ «Лицей № 28 г. Йошкар-Олы»
Аннотация
Статья посвящена анализу ситуации подготовки к олимпиадам по программированию в Республике Марий Эл, выявлению имеющихся проблем в этом направлении и определению рекомендаций по подготовке к олимпиадам на основе опыта преподавания.
Основными задачами олимпиады по программированию являются: активизация деятельности учителей и учащихся по овладению содержанием школьного курса информатики; выявление учащихся, обладающих способностями к научному творчеству в области информатики и программирования для дальнейшей целенаправленной индивидуальной работы с ними. Кроме этого, олимпиада дает возможности решения такой проблемы, как повышение интереса учащихся к предмету «Информатика и ИКТ» (умение составлять алгоритмы и выработать для их реализации типы данных, четко описывать свои действия, знать разнообразные методы решения дискретных задач). Еще одной задачей является профессиональная ориентация учащихся, активизация работы факультативов, кружков, секций и других форм внеклассной и внешкольной работы; проведение анализа уровня подготовленности школьников.
Республиканские олимпиады в Марий Эл проводятся Министерством образования Республики Марий Эл, Марийским институтом образования, Отделами образования при поддержке высших учебных заведений.
Опыт проведения олимпиад по информатике в республике показывает, что содержание и основные знания, умения и навыки, востребованные при решении олимпиадных заданий по информатике, строятся на основе сформированного уровня освоения школьниками содержания информатики и информационных технологий основной школы и развития профильного уровня освоения стандарта среднего образования по информатике. Анализ показывает, что все блоки стандарта по информатике образования профильного уровня, а также требуемые компетентностные качества в полной мере проверяются олимпиадными заданиями.
Важной особенностью задач, используемых при проведении этапов Всероссийской олимпиады школьников по информатике, является ориентация их на проверку у обучаемых развития теоретического мышления, логики, а также творческих способностей и интуиции. В отличие от задач студенческих олимпиад по информатике, которые направлены еще и на проверку качества обучения участников олимпиады, задачи школьных олимпиад должны предоставлять возможность школьникам без специальных знаний решать нестандартные и новые для них задачи. Каждая задача должна позволять участникам сделать для себя небольшое открытие и в полной мере раскрыть имеющийся у них творческий потенциал.
Олимпиадные задачи по информатике отличаются тематическим разнообразием. Из опыта проведения таких олимпиад за прошлые годы можно выделить наиболее часто встречающиеся разделы информатики, по которым чаще других разрабатываются олимпиадные задачи. К ним можно отнести: комбинаторику; сортировку и поиск; обработку последовательностей; алгоритмы на графах; элементы вычислительной геометрии; метод волнового алгоритма; перебор вариантов и методы его сокращения; динамическое программирование.
Анализ представленных решений показывает, что большинство участников не владеют приемами работы с табличными величинами, затрудняются в решении задач перебора или поиска, у них возникают сложности при анализе символьной информации и решении задач с не конкретизированными
данными. В большинстве случаев многие участники олимпиады, кроме призеров, не преодолевают 50 %-ный рубеж. Кроме данного ограничения, в соответствии с новой квотой участия, количество призеров установлено не более 25 % от общего количества участников, что еще усложняет борьбу.
Интенсивная работа по подготовке участников олимпиады велась некоторыми учителями республики. Особенно необходимо отметить последовательную работу в этом направлении доцента кафедры информатики Марийского государственного университета Гусарова Александра Васильевича (его учащиеся - победители в 1990-х годах). Необходимо отметить работу учителя информатики средней школы № 5 города Волжска Севастьянова Сергея Николаевича, подготовившего победителей и призеров республиканских олимпиад, которые к тому же показывали высокие результаты и на последнем этапе олимпиады (2000-2004 года). Затем победителем несколько лет подряд (2005-2007 года) являлся учащийся средней школы № 27 г. Йошкар-Олы Абизяев Павел, самостоятельно готовившийся к олимпиадам такого уровня и увлекающийся программированием. В недавно созданном лицее «Мегатех» при МарГТУ проходит целенаправленная подготовка к олимпиадам по программированию. В 2008 и 2009 годах первое место в Республиканской олимпиаде занимал учащийся лицея «Ме-гатех» Карлин Игорь, которого подготовил кандидат технических наук МарГТУ Галочкин Владимир Иванович. В 2010 году победителем Республиканской олимпиады стал Хайбуллин Илья из Политехнического лицея-интерната, где подготовку также ведет А.В. Гусаров.
В связи с актуализацией и активизацией олимпиадного движения все острее встает проблема подготовки учащихся к участию в олимпиадах. Подготовка «олимпиадника» начинается с подготовки учителя. При этом возникают следующие вопросы: изучение новых форм проведения олимпиад; знание алгоритмов решения олимпиадных задач; наличие самих задач; знание языков программирования; время на изучение, отладку и проверку задач; обучение учащихся правильной организации деятельности на олимпиаде. Несмотря на то, что круг задач, рассматриваемых на олимпиаде по программированию, ограничен, решение задачи может быть сложным не только для ученика, но и для учителя, так как некоторые задачи требуют знания высшей математики. Проверка решений и подготовка тестов обычно занимает много времени. Сама подготовка учащихся к олимпиадам предполагает дополнительные занятия учителя информатики с учащимися, что является для учителя дополнительной тратой времени, большинству учителей это не по силам.
Без опыта программирования и совершенной техники работы с компьютерами на олимпиадах высокого уровня победить невозможно, и тренинг играет в этом случае не последнюю роль. Но в олимпиадах по информатике не это подчас является главным. Очень важно за ограниченное время понять смысл задачи, формализовать ее и предложить оптимальный алгоритм решения с учетом заданных ограничений. Практически каждая задача, предлагаемая на олимпиадах высокого уровня, является уникальной, и в чистом виде ее решение нельзя прочитать в каких-либо источниках. Даже знание большого количества опубликованных в литературе алгоритмов не гарантирует ее решение, не говоря о том, что число таких алгоритмов достаточно велико, и знать школьникам их практически невозможно.
Как следствие, школьникам при решении олимпиадных задач приходится не только оперировать типовыми алгоритмами, но и уметь распознавать ситуацию, для которой этот алгоритм применим, а также адаптировать этот алгоритм для решения конкретной задачи. Здесь не может идти речь о «натаскивании» школьников. Участникам неизвестно, какие задачи будут на конкретной олимпиаде и что необходимо знать школьнику, чтобы приспособить известный алгоритм для решения предложенной задачи. Методическая поддержка учителя информатики при подготовке к олимпиадам по программированию реализуется лишь с помощью методических пособий по информатике, предполагается использование дополнительных пособий по программированию. На основе этих пособий возможна разработка электронного учебника, который будет содержать: теоретический материал по всему курсу программирования; задачи с решениями для самостоятельного разбора; справочный материал; тестовые задания; задачи для самостоятельного решения. Либо это будет реализовано на сайте, который будет служить поддержкой при подготовке к олимпиадам.
Личностно ориентированное обучение в настоящее время становится все более актуальным. Личность ученика должна стоять во главе учебно-воспитательного процесса. Главная цель использования личностно ориентированного подхода - не просто видеть на уроке каждого ученика, но и делать его успешным даже в самой трудной ситуации. Учителю необходимо выделить учащихся, обладающих способностями к программированию, и организовать внеурочную систематическую подготовку
к олимпиадам по программированию. Организация личностно-ориентированных практикумов по решению задач, личностно-ориентированного контроля - это как раз то, что необходимо учащемуся для формирования его уверенности. Здесь предполагается следующее: каждому ученику подбираются индивидуальные задачи, подбор задач для каждого учащегося необходимо выполнять исходя из их умственных способностей и психологического настроя к программированию. Учитель выдает задачи учащимся, которые будут посильны для каждого ученика, т. е. необходимо учитывать возможности и уровень знаний каждого ученика, планировать деятельность каждого ученика индивидуально.
Учителю необходимо учитывать некоторые особенности подготовки школьников к олимпиадно -му программированию:
1) в школьной программе нет такого предмета «Программирование» и даже такого раздела, поэтому обучаемый должен иметь собственную, довольно сильную мотивацию;
2) действует ограничение, что при решении задач желательно использовать только один из языков программирования, т. е. учащийся должен хорошо владеть основами какого-то конкретного язы -ка программирования;
3) постоянные тренировки должны осуществляться на «спортивном» уровне;
4) большие затраты времени, длительность олимпиады с разбором обычно превышает 6 часов, что является еще большей нагрузкой для ученика;
5) алгоритмы и методы, применяемые при решении большинства задач, не изучаются в школе, поэтому и требуется подготовка к таким олимпиадам.
Выделенные проблемы требуют подготовки учителей более высокого уровня для работы с ода -ренными учащимися, участвующими в олимпиадах по программированию, для организации которой существуют следующие варианты: возможно второе образование, профильный вуз по программированию; институт повышения квалификации, курсы по изучению языков программирования, по олимпиадному программированию; самостоятельная подготовка с использованием материалов из дополнительных источников. Каждый учитель должен понимать, что даже хорошее знание языка программирования не дает стопроцентную гарантию, что учащийся победит даже на школьной или районной олимпиаде. В республике уже остро стоит вопрос о подготовке учителей к решению олим-пиадных задач по программированию, необходимо организовать непрерывное обучение учителей современным методам и алгоритмам программирования.
Основным стимулом к участию в олимпиадах для школьника является мотивация, это не только возможность учащегося улучшить свою отметку, но и возможность показать знания и эрудицию по решаемой проблеме, свои организаторские способности. Стремление школьника к лидерству, демонстрации собственных достижений является одним из основополагающих условий для участия в олимпиадном движении. Разумеется, при такой мотивации желающих работать достаточно, но в ходе подготовки большинство учащихся отказываются от программирования, и это неизбежно при современной загруженности школьников. В основном остаются трудолюбивые учащиеся, те, которые не боятся поражений и ставят перед собой конкретные цели.
Для подготовки к олимпиадам по программированию учитель может использовать следующие интернет-источники:
1) разбор олимпиадных задач по информатике от Михаила Густо кашина -http ://g6prog. narod.ru/books.html;
2) олимпиадные задачи по информатике - http://olimp-zadachi.narod.ru/;
3) олимпиадные задачи по программированию -http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/7d5f9dcd-3c0e-c52c-0181-ed064bbfa22d/86787/;
4) всероссийская олимпиада школьников по информатике - http://info.rusolymp.ru/;
5) школа программиста - http://acmp.ru/.
Участвующие в олимпиадах ученики отличаются большой работоспособностью, иногда учителя-предметники начинают понемногу повышать планку требований и оценок для таких учащихся. Но при подготовке к олимпиадам любого уровня, не только по программированию, учащемуся приходится много и упорно работать дополнительно дома, на уроках и факультативных занятиях, даже на начальных этапах. Многие темы учебных предметов учащийся изучает на базовом уровне ускоренно только благодаря старанию, большой работоспособности, при помощи учителей и родителей. В такой ситуации учащегося самая главная задача учителей и администрации - не превышать требования
по другим предметам на период подготовки, поэтому требуются контроль и поддержка не только со стороны родителей, но и учителя, а иногда помощь и понимание администрации.
Олимпиадное движение на сегодняшний день стало еще более актуальным. После отмены льгот медалистам при поступлении в вузы, самым важным и основным показателем качества знаний учащихся является их победа и попадание в призеры на олимпиадах. Победа в олимпиаде дает им право на льготное поступление в вуз. Отсюда вытекает необходимость обучать учащихся программирова -нию и направлять их к участию в олимпиадах по информатике.
Литература
1. Аркадьев А.Г., Днепров Э.Д. Сборник нормативных документов. Информатика и ИКТ. М.: Дрофа, 2007.
2. Окулов С.М., Ашихмина Т.В., Бушмелева Н.А. Задачи по программированию. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.
3. ЛапчикМ.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики: учебное пособие для студентов педагогических вузов. М.: Издательский центр «Академия», 2003.
Опыт использования свободно-распространяемой
LMS MOODLE ДЛЯ СМЕШАННОГО ОБУЧЕНИЯ
Савиных Игорь Вячеславович (savinykh@vvoi.ru)
ГОУВПО «Марийский государственный университет», г. Йошкар-Ола
Аннотация
Рассматриваются возможности и опыт использования свободно-распространяемой LMS Moodle для поддержки очного обучения студентов Института открытого образования и нформационных систем Марийского государственного университета на примере курса «Web-программирование».
С 2006 года в Институте открытого образования и информационных систем Марийского государственного университета для поддержки очного обучения студентов по специальности «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» используется сервер дистанционного обучения [1] на базе свободно-распространяемой LMS (Learning Management System) Moodle [2].
Под термином «смешанное обучение» (blended learning) понимается сочетание сетевого обучения с очным или автономным обучением [3]. Для использования технологии смешанного обучения в учебном процессе в г. Йошкар-Оле и районных центрах Республики Марий Эл имеются все необходимые условия. Услуги широкополосного доступа в Интернет предоставляют: ОАО «ВолгаТелеком», ЗАО «Компания «ЭР-Телеком», операторы мобильной связи. Для изучения возможностей студентов по использованию технологии смешанного обучения проведено анкетирование студентов группы ИО-21, изучающих дисциплину «Web-программирование».
Moodle - модульная объектно-ориентированная динамическая учебная среда (Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment), распространяется по лицензии GNU GPL. Система ориентирована, прежде всего, на организацию взаимодействия между преподавателем и учащимися, и подходит как для организации традиционных дистанционных курсов, так и для поддержки очного обучения. Moodle переведена на десятки языков, в том числе и русский, и используется почти в 50 тысячах организаций более чем 200 стран мира. В России зарегистрировано 519 инсталляций системы. Система Moodle разработана на языке программирования PHP с использованием базы данных MySQL. Также могут использоваться и другие сервера баз данных - PostgreSQL, Microsoft SQL Server, Oracle. Moodle может работать под управлением следующих операционных систем: Unix, Linux, FreeBSD, Windows, Mac OS X.
Важнейшим достоинством системы является поддержка ряда международных стандартов и спецификаций, что обеспечивает возможность обмена ресурсами, тестами [4] и полными курсами с другими учебными организациями.
Система Moodle имеет большой набор функций и возможностей:
• Преподаватель имеет полный контроль над курсом: изменение настроек, правка содержания.
• Могут использоваться различные форматы курсов: календарь, структура, сообщество (форум), SCORM.
• Курс может включать большой набор различных элементов: ресурсы, форумы, тесты, задания, глоссарии, опросы, анкеты, чаты, лекции, семинары, wiki, базы данных, SCORM объекты.
