XVII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2025

В условиях цифровой трансформации образования, формирование у обучающихся компетенций в области информационных технологий является приоритетной задачей. Тема «Системы счисления», изучаемая в базовом курсе информатики 8 класса, играет ключевую роль в формировании фундаментальных знаний о принципах представления и обработки данных в вычислительных системах. Однако, абстрактный характер данной темы и ее оторванность от повседневного опыта часто приводят к затруднениям в ее освоении. В связи с этим, использование электронных образовательных ресурсов в образовательном процессе представляется не просто целесообразным, а необходимым условием для повышения качества и эффективности обучения. Данная статья посвящена анализу дидактических и методических аспектов применения электронных образовательных ресурсов при изучении систем счисления, а также обоснованию их роли в оптимизации образовательного процесса.

Использование ЭОР в образовании основывается на принципах конструктивизма и когнитивной теории обучения. Конструктивистский подход подчеркивает активную роль обучающегося в процессе формирования знаний, где обучение рассматривается как процесс конструирования собственного понимания на основе личного опыта и взаимодействия с окружающей средой. Когнитивная теория, в свою очередь, акцентирует внимание на процессах обработки информации и структурирования знаний. Электронные образовательные ресурсы, предоставляя интерактивные инструменты и визуальные представления, способствуют активному вовлечению обучающихся в процесс обучения, облегчая когнитивную обработку сложного материала и способствуя формированию прочных знаний.

Дидактические преимущества использования электронных образовательных ресурсов при изучении раздела «Системы счисления»:

1. Визуализация абстрактных концепций.

Системы счисления, особенно отличные от десятичной, представляют собой абстрактные математические конструкции, которые могут быть сложными для понимания на уровне формальных определений. Электронные образовательные ресурсы, используя мультимедийные технологии (анимации, интерактивные модели, графики), позволяют визуализировать процессы преобразования чисел, наглядно демонстрировать принципы позиционной записи и алгоритмы арифметических операций в различных системах. Визуализация абстрактных концепций способствует более глубокому пониманию материала и формированию целостного представления о системах счисления.

2. Интерактивность и активное обучение.

Электронные образовательные ресурсы предоставляют возможность обучающимся активно взаимодействовать с учебным материалом. Интерактивные тренажеры, онлайн-калькуляторы, виртуальные лаборатории и игровые приложения позволяют обучающимся самостоятельно проводить эксперименты, проверять свои гипотезы и закреплять полученные знания. Интерактивность повышает мотивацию к обучению, вовлекает обучающихся в активный процесс познания и способствует формированию практических навыков.

3. Дифференциация и индивидуализация обучения.

Электронные образовательные ресурсы позволяют адаптировать образовательный процесс к индивидуальным потребностям и темпу обучения каждого обучающегося. Тренажеры с различными уровнями сложности, индивидуальные образовательные траектории, возможность повторения материала и дополнительные ресурсы позволяют каждому обучающемуся работать в комфортном для него режиме и достигать оптимальных результатов. Дифференцированный подход способствует формированию более устойчивых знаний и развитию навыков самообразования.

4. Мгновенная обратная связь.

Электронные образовательные ресурсы предоставляют возможность мгновенной обратной связи о результатах работы обучающихся. Онлайн-тесты, тренажеры с автоматической проверкой и системы оценки позволяют обучающимся быстро выявлять свои ошибки, анализировать их причины и корректировать свои действия.

5. Разнообразие форм представления материала.

Электронные образовательные ресурсы могут представлять информацию в различных форматах: текст, графика, анимация, видео. Это позволяет удовлетворить различные стили обучения и сделать материал более доступным для разных категорий учащихся.

Для разработки ЭОР по теме «Системы счисления» мы использовали ряд сайтов.

1) Interacty (https://interacty.me/ru/education?ysclid=lvplpvfwzc864631909) – это платформа для создания высококачественного интерактивного контента, где педагоги могут создать интересные задания для своих учеников. Этот сервис имеет русскоязычный интерфейс, в арсенале содержатся шаблоны для изготовления презентаций, рабочих листов, тестов и других интерактивных форм. Для работы нужна регистрация на сайте. Работает по принципу конструктора, изменения сохраняются автоматически. После публикации будет доступна ссылка на игру или QR-код.

Галерея шаблонов: Спортивный телеканал; Тест «Проверь себя»; Поиск предметов; Пятнашки; Пазл; Классический кроссворд; Игра на сопоставление; Колесо лидогенерации; Аудио – игра на соответствие; Магическая коробка; Квиз; Освободи принцессу; Найди отличия.

2) Wordwall (https://wordwall.net/ru/create/picktemplate)

На первом этапе работы с сервисом необходимо зарегистрироваться. Для того, чтобы данный этап прошел быстрее можно войти с помощью Google-аккаунта. Так же на главной странице представлена основная информации о сервисе и шаблоны, которые можно использовать при создании своего задания. Во вкладке «Функции» можно познакомиться с основным инструментарием данного сервиса. Wordwall можно использовать для создания материалов двух типов: печатных и интерактивных.

3) LearningApps.org - https://learningapps.org/

Является бесплатным сервисом. Данный сервис – это своего рода конструктор для создания интерактивных учебных модулей по разным предметным дисциплинам для применения на уроках и во внеклассной работе. Онлайн-сервис позволяет создавать собственные упражнения, задания, приложения, сохранять их в различных форматах, использовать готовые модули из библиотеки, свободно обмениваться информацией между пользователями, создавать классы и записывать туда учеников, организовывать работу обучающихся. Для созданий заданий нужна регистрация, но для выполнения заданий регистрация не требуется.

4) Quizizz (https://quizizz.com/?lng=ru)

С помощью платформы Quizizz возможно проводить познавательные викторины, внеурочные мероприятия, создавать собственные тесты или выбрать готовые, в том числе задавая их в форме домашней работы и следить за результативностью детей. Обучающиеся могут проходить тесты через любое устройство, которое поддерживает интернет.

Также, в работе по данной теме можно использовать онлайн-калькуляторы, инструменты, позволяющие мгновенно переводить числа между различными системами счисления.

Готовые анимации и видеоуроки, наглядно демонстрирующие принципы построения систем счисления, правила перевода и выполнения операций можно найти на сайтах РЭШ и ЯндексУчебник.

Мультимедийные презентации с текстовыми пояснениями, иллюстрациями и анимациями, которые могут использоваться как опорный материал могут быть разработаны с помощью платформы

https://genially.com

Изучив и освоив возможности данных инструментов и ресурсов, нами был разработан комплект электронных образовательных ресурсов по теме «Системы счисления» сгруппированных по отдельным урокам. Задания могут быть использованы на различных этапах урока. Нами даны рекомендации по этапам, которые мы обозначили цифрами: актуализация знаний - 1; первичное усвоение новых знаний- 2; первичная проверка понимания - 3; первичное закрепление - 4; контроль усвоения - 5; домашнее задание - 6.

В таблице 1 приведены задания, разработанные к пяти урокам по темы «Системы счисления. В комплект включены как задания разработанными нами, так и задания из РЭШ.

Таблица 1

Комплект электронных образовательных ресурсов по теме «Системы счисления»

Тема урока	Название задания, сервис, ссылка	Этапы урока
Позиционные и непозиционные системы счисления	Угадай буквы и определи тему урока (Wordwall) https://wordwall.net/play/73762/687/733 Видео урок (РЭШ)- https://resh.edu.ru/subject/lesson/1515/main/ Задание на определение позиционной СС и непозиционной (LearningApps.org)https://learningapps.org/watch?v=pe6su66aa24 Кроссворд по основным определениям (Interacty) - https://interacty.me/projects/df0436c543b37cd1 Тренировочные задания на соотношение позиционной и непозиционной системы счисления (РЭШ) - https://resh.edu.ru/subject/lesson/1515/train/#188564	1 2 3 4 4
Развернутая форма записи числа	Постановка темы урока (Wordwall) - https://wordwall.net/play/73775/464/376 Пазл на определение позиционной и непозиционной системы счисления (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pmkjmknmn24 Викторина с выбором правильного ответа (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pn0kbfkpt24 Расположить в правильном порядке последовательность записи развернутого числа (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pqy6aym6224	1 2 4 6
Переводы из различных систем счислениях	Задания на повторение степени «2» (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pwrum0hqa24 Разбор темы (РЭШ) - https://resh.edu.ru/subject/lesson/3257/main/ Задание «Скачки» на перевод из разных систем счисления (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pmc1jofdj24	1 2 6
Переводы между системами счисления с основаниями 2, 8 и 16	Задание на перевод в десятичную систему счисления (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pwk2vx32j24 Теория по теме урока (РЭШ) - https://resh.edu.ru/subject/lesson/3358/main/ Игра (Яндекс учебник) - https://education.yandex.ru/classroom/courses/14279351/assignments/248948497/run/ Interacty - https://interacty.me/projects/9459c654f996e42c Викторина на перевод из разных систем счисления (Quizizz) - https://quizizz.com/join/quiz/665614471d83adebbb06f787/start?studentShare=true Тренировочные задания (РЭШ) - https://resh.edu.ru/subject/lesson/3358/train/#204393	1 2 3 4 5 6
Арифметические операции в позиционных системах счисления	Задание на сравнение чисел в разных системах счислениях (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=p7fcn9t2t24 Рабочая тетрадь на объяснение новой темы (Яндекс учебник) - https://education.yandex.ru/classroom/courses/14279351/assignments/248948501/run/ Викторина (Quizizz) - https://quizizz.com/join/quiz/6734be68aceb72af6d2c2fe0/start?studentShare=true Коллекция на повторение пройденного материала (LeaningApps.org) - https://learningapps.org/watch?v=pfhkujzc524	1 2 4 6

Рассмотрим фрагмент содержание и методику использования электронных ресурсов на уроке по теме «Развернутая запись числа».

Урок 2. Развернутая форма записи числа.

Цель урока: Овладеть навыками работы с развернутой формой записи числа, научиться различать разряды числа и осуществлять перевод числа из обычной формы записи в развернутую и обратно.

На этапе «Определения темы» предлагаем использовать ЭОР Wordwall - https://wordwall.net/play/73775/464/376

Рис.1. Задание на определение темы урока

Данное задание можно выполнять фронтально, с помощью ребусов обучающиеся смогут самостоятельно определить тему урока.

На этапе «Первичная проверка понимания» и «Первичное закрепление» предлагаем использовать ЭОР LeaningApps.org - https://learningapps.org/watch?v=pn0kbfkpt24

Рис.2. Викторина с выбором правильного ответа

Данное задание можно фронтально, индивидуально или группой, с помощью этого задания, обучающиеся научатся записывать числа в развернутую запись.

На этапе «Домашнее задание» предлагаем использовать ЭОР LeaningApps.org - https://learningapps.org/watch?v=pqy6aym6224

Рис.3. Расположить в правильном порядке последовательность записи

Это задание направлено на формирование у обучающихся записывать правильно и в нужном порядке развернутые записи чисел. Данное задание обучающиеся выполняют дома, для отчета сделать скриншот.

В заключение, хотелось бы отметить, что использование электронных образовательных ресурсов в преподавании темы "Системы счисления" в 8 классе является важным фактором повышения эффективности обучения. Электронные образовательные ресурсы позволяют визуализировать абстрактные понятия, вовлекать учащихся в активную деятельность, индивидуализировать обучение и предоставлять мгновенную обратную связь. Правильное и продуманное использование электронных образовательных ресурсов позволяет сделать процесс изучения систем счисления более понятным, интересным и эффективным для учащихся. В дальнейшем планируем: 1) Разработка новых интерактивных электронных образовательных ресурсов с учетом современных технологий и педагогических подходов. 2) Создание методических рекомендаций по использованию электронных образовательных ресурсов в преподавании раздела «Системы счисления». Использование электронных образовательных ресурсов в преподавании раздела «Системы счисления» не только повышает качество обучения, но и готовит учащихся к жизни в цифровом мире, где понимание принципов представления информации является необходимым навыком.

Список литературы:

1.Бакулина Е. А., Сорокина А. Е // Современное образование: проблемы и перспективы : сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции, Саранск, 25–26 апреля 2022 года. – Саранск: Мордовский государственный педагогический университет имени М.Е. Евсевьева, 2022. – С. 20. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49882026 (дата обращения: 24.04.2024)

2.Подчиненова К. С., Глухова А. А., Бужинская Н. В. ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ И ПРИМЕНЕНИЯ ВЕБ-КВЕСТОВ УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ //Наука и перспективы. – 2023. – №. 1. – С. 47-55. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-razrabotki-i-primeneniya-veb-kvestov-urokah-informatiki (дата обращения: 24.04.2024)

3.Старовойтова И. Н., Симанева Т. А. МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ «СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ» В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ //Естественные и гуманитарные науки в современном мире. – 2022. – С. 440-445.

4.Четвертакова С. Н. Интернет-ресурсы для создания электронных образовательных ресурсов по информатике //Проблемы современного педагогического образования. – 2018. – №. 61-2. – С. 235-238. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/internet-resursy-dlya-sozdaniya-elektronnyh-obrazovatelnyh-resursov-po-informatike (дата обращения: 05.04.2024).

5.Четвертакова С. Н. Роль электронных образовательных ресурсов в преподавании информатики в школе // Проблемы современного педагогического образования. 2018. №60-2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rol-elektronnyh-obrazovatelnyh-resursov-v-prepodavanii-informatiki-v-shkole (дата обращения: 10.04.2024

Код для цитирования: Скопировать