Методические особенности изучения программы MS Excel в базовом курсе информатики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Актуальность темы. Современный период развития цивилизационного общества по праву называется этапом информатизации. Характерной чертой этого периода является тот факт, что доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства, повышающим его эффективность и наукоемкость становится сбор, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информации, осуществляемые на базе современных информационных технологий.

Современный человек потенциально имеет доступ ко всему богатству информации, накопленной человечеством. Можно стремиться к тому, чтобы максимально облегчить доступ к различного рода информации для каждого человека, что осуществляется с помощью создания, развития и изучения все более совершенных электронных устройств и программных средств для хранения и переработки информации.

Применение новых компьютерных технологий позволяет быстро и эффективно выполнять на практике действия и операции, использование которых ранее было трудоемким или недоступным. Одним из доказательств этого утверждения служат электронные таблицы (ЭТ). Табличный процессор Microsoft EXCEL (MS EXCEL) относится к классу прикладных программ.

MS EXCEL - программа, которая применяется офис - менеджерами, экономистами, финансистами, статистиками в их профессиональной деятельности.

Назначение программы - автоматизация расчетов, построение деловой графики, создание табличных документов, ведение баз данных.

Переход к постиндустриальному, информационному обществу, значительное расширение масштабов межкультурного взаимодействия привели к необходимости внесения изменений в систему образования. Федеральный базисный учебный план для образовательных учреждений Российской Федерации [29] отводит 105 часов для обязательного изучения информатики в базовом курсе общего образования. В том числе из расчета 4 учебных часа в неделю. Базовый курс информатики включает 7-9 классы. Анализ программ обучения информатике в общем и MS Excel в частности выявил проблему малого количества часов, отводимых на изучение MS Excel в базовом курсе информатики. В связи с этим актуальным является разработка специального комплекса методов, приемов и средств обучения MS Excel и наилучшего усвоения знаний по данной, достаточно трудной теме.

Степень разработанности темы. Проблема обучения информатике как учебному предмету рассматривается в работах М.П. Лапчика, И.Г. Семакина, Н.В. Софроновой, А.П. Алексеева, А.Г. Гейна, А.Г. Кушниренко и других. Н.М. Тимофеева, С.В. Юнов, О.Б. Богомолова, А.Ю. Гарнаев посвятили ряд исследований особенностям обучения MS Excel в курсе обучения. Проблема формирования системы контроля и оценки знаний и умений разрешается в трудах Н. Алипова, А. Соколова, А.Г. Юдиной, А. Кузнецова, Д. Смекалина и других.

Целью написания данной дипломной работы является - изучение особенностей обучения MS Excel в базовом курсе информатики.

Достижение этой цели потребовало решения следующих задач:

1) рассмотреть представленность изучения MS Excel в нормативных образовательных документах;

2) проанализировать существующие методики обучения MS Excel в базовом курсе информатики;

3) разработать практические и лабораторные занятия с использованием средств наглядности обучения MS Excel в базовом курсе информатики;

4) предложить критерии оценки и методы контроля знаний и умений по применению MS Excel.

Объектом работы является процесс изучения MS Excel в базовом курсе информатики средней школы.

Предметом работы являются методические особенности изучения

программы MS Excel в базовом курсе информатики.

Гипотезой исследования является предположение о том, что содержание отдельных подтем раздела «Информационные технологии» определяет необходимость использования специальных форм и средств обучения, способствующих активизации познавательной деятельности учащихся и ведущих к более осмысленному усвоению знаний. Применение последних повысит прочность и качество усвоения знаний учащихся, если: формы и средства обучения отбираются и конструируются в соответствии с содержанием изучаемой темы, с целями и задачами уроков, используются в сочетании с другими формами и приемами, эффективными при изучении материала, четко организуются, соответствуют интересам и познавательным возможностям учащихся.

Теоретико-методологическую базу исследования составили современные философские, психологические концепции развития личности, деятельностный подход к обучению учащихся, концепция проблемного и программированного обучения, методологические достижения дидактики и методики обучения информатике, в том числе о формах, методах и средствах обучения.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: анализ психолого-педагогической и методической литературы, наблюдение педагогического процесса, анализ опыта преподавания учителей информатики средней школы №10 г. Нефтеюганска Мельниковой С.В., Козловой М.В., а также личного опыта преподавания в ходе прохождения педагогических практик, проведение диагностических письменных работ, анализ устных ответов учащихся на уроках, опытное преподавание.

Эмпирическими источниками послужили результаты исследований ученых-педагогов, а также теоретические и практические материалы полученные в результате прохождения педагогических практик IV и V курсов в средней школе №10.

Апробация результатов исследования. Результаты исследования

были представлены на педагогическом совете средней школы №10 г. Нижнекамска.

Научная и практическая ценность работы состоит в том, что предложенные в работе формы и средства обучения и контроля знаний для обучения Excel могут быть применены в различных типах образовательных учреждений для формирования умений и навыков учащихся в процессе обучения информатике.

Положения, выносимые на защиту:

- применение специальных методов, приемов и средств обучения, повышают успешность усвоения темы MS Excel и оказывают положи-тельное влияние на общую успеваемость;

- использование специальных форм и средств обучения помогает сделать учебный процесс интересным и облегчает усвоение материала;

- процесс освоения умениями по применению MS Excel будет успешным, если будут соблюдаться все требования к организации процесса обучения на основе использования ИТ.

Структура работы. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

1. Теоретические основы преподавания MS Excel в базовом курсе информатики

1.1 Особенности изучения MS Excel в базовом курсе информатики

обучение excel программный редактор

«Информатика - в настоящее время одна из фундаментальных областей научного знания, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации, стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий» [11].

Современный этап развития школьной информатики однозначно характеризуется как этап смены парадигм. Изжила себя идея введения основ информатики в школу как средства обеспечения «компьютерной грамотности молодежи». Компьютерная грамотность с позиций современного понимания целей и ценностей школьного образования уже не может рассматриваться как приоритетная задача изучения информатики в школе. Необходимость изучения основ информатики и информационных технологий связана, прежде всего, с огромным общеобразовательным потенциалом данного курса и его методологической значимостью в плане формирования у учащихся информационно-коммуникационных компетенций (умений сравнивать преимущества и недостатки различных источников информации, выбирать соответствующие технологии поиска информации, создавать и использовать должные модели и процедуры изучения и обработки информации и т.п.).

Основная задача учебного предмета «Информатика» - обеспечить прочное и сознательное овладение учащимися основами знаний о процессах получения, преобразования, хранения и использования информации и на этой основе раскрыть учащимся роль информатики в формировании современной научной картины мира, значение информационной технологии и вычислительной техники в развитии современного общества, привить им навыки сознательного и рационального использования ЭВМ в своей учебной, а затем профессиональной деятельности.

В настоящее время сложилась определенная организационная структура обучения информатике. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также анализа опыта практической работы свидетельствуют о том, что развитие системы обучения информатике целесообразно осуществлять в трех направлениях:

1) содержание первого направления предназначено для учащихся младших классов. В настоящее время имеется опыт обучения младших школьников элементам информатики и компьютера. Это ЛОГО, «РОБОТ-ЛАНДИЯ» и др. На сегодняшний день это направление привлекает все большее внимание исследователей и практиков, особенно в связи с перспективой создания отечественного компьютера КОМИ, специально ориентированного на начальную школу;

2) второе направление - это содержание базового компонента курса информатики (7-8 классы);

3) третье направление связано с выделением содержания курсов повышенного типа (9-11 классы).

Базовый курс информатики обеспечивает обязательный общеобразовательный минимум подготовки учащихся по информатике, определяемым образовательным стандартом. Он направлен на овладение учащимися методами и средствами информационной технологии решения задач, формирование навыков сознательного и рационального использования компьютера в своей учебной, а затем и профессиональной деятельности.

Целостная концепция процесса обучения базовому курсу требует построения системы расширяющихся концентров, каждый из которых охватывает практически все основные понятия курса, затрагивает все содержательные линии. Глубина изучения отдельных вопросов, на наш взгляд, должна определяться следующими факторами:

- ведущей темой раздела;

- логической последовательностью разделов;

- состоянием дидактической спирали развития курса;

- особенностями методической системы обучения.

Глобальные проблемы, которые приходится решать при проектировании учебного процесса по информатике:

- овладение учащимися информационной деятельностью с использованием средств информатизации;

- овладение основными понятиями и методами информатики в процессе информационной деятельности;

- выбор средств организации деятельности;

- формирование обобщенных способов учебной деятельности в условиях информационной среды;

- развивающая направленность обучения [4].

Постановлением коллегии Минобразования РФ от 22.02.95 было принято решение о переносе базового курса информатики в VII-IX классы. Данное решение было вызвано нескольким факторами. Во-первых, необходимостью в условиях информатизации школьного образования широкого использования знаний и умений по информатике в других учебных предметах на более ранней ступени, во-вторых, положительным опытом обучения информатике детей этого возраста, как в нашей стране, так и за рубежом и, в-третьих, существенной ролью изучения информатики для развития мышления, формирования научного мировоззрения школьников именно этой возрастной группы [30, с. 89]. Содержание базового курса определяется стандартом и сочетает в себе все три существующих сейчас основных направления в обучении информатике в школе и отражающих важнейшие аспекты ее общеобразовательной значимости: мировоззренческий, «пользовательский» и «алгоритмический».

Содержание образования в базовом курсе информатики определяют следующие нормативные документы: Государственный стандарт общего образования, примерные программы по информатике и ИТ, обязательный минимум содержания образования и Базисный учебный план.

Проблемой отбора содержания школьного курса информатики занимались многие отечественные ученые И.Н. Антипов, Н.В. Алатова, А.Г. Гейн, А.П. Ершов, А.А. Кузнецов, А.Г. Кушниренко, М.П. Лапчик, B.C. Леднев и др.

В течение длительного времени школа имела по существу единообразный для всех школ учебный план, перечень и положение учебных дисциплин, в котором жестко фиксировалось центральными органами управления образованием и не могло ни в какой своей части меняться ни на региональном, ни на школьном уровне. Такое положение сохранялось до рубежа 80-90-х гг. прошлого века.

При введении в школу нового учебного предмета «Основы информатики и вычислительной техники», осуществленном в 1985 г., место этому предмету определялось еще в «жестком» учебном плане, и место это, как известно, оказалось таким: два последних года обучения в школе (в то время это были 9 и 10 кл.).

После длительного периода использования жесткого учебного плана в результате происходивших в обществе демократических преобразований на рубеже 1980-1990-х гг. школа оказалась в положении, когда она в решающей степени сама может выбирать или даже частично корректировать «спускаемый сверху» учебный план. Так, в 1989-1990 гг. Министерством образования было рекомендовано российской школе 15 вариантов учебных планов, которые с незначительными изменениями (не относящимися к информатике) письмом Министерства образования РСФСР от 25 января 1991 г., №1369/15 были рекомендованы к дальнейшему использованию. В это же самое время уже шла работа над созданием новой концепции так называемого базисного учебного плана.

Следует заметить, что БУП сам по себе не является рабочим учебным планом для школы, он лишь представляет собой основу для разработки регионального базисного учебного плана (в частности, он может совпадать с федеральным БУП), на основе которого, в свою очередь, школа составляет свой собственный учебный план. С этой целью в структуру БУП входит инвариантная часть, в которой обозначены образовательные области, обеспечивающие формирование личностных качеств обучающихся в соответствии с общечеловеческими идеалами и культурными традициями, создающие единство образовательного пространства на территории страны, и вариативная часть, позволяющая учитывать национальные, региональные и местные социокультурные особенности и традиции, обеспечивающая индивидуальный характер развития школьников в соответствии с их склонностями и интересами.

Инвариантная часть БУП не содержит отдельных дисциплин школьной программы (за исключением русского языка как государственного и физической культуры), а состоит из перечня так называемых образовательных областей, которые в учебных планах конкретных школ представляются набором соответствующих учебных предметов и интегрированных курсов. Набор образовательных областей остается инвариантным, в то время как их наполнение конкретными предметами может отличаться в разных регионах, в разных школах.

Вариативная часть складывается из «Обязательных занятий, занятий по выбору» и «Факультативных, индивидуальных и групповых занятий». Обязательная учебная нагрузка учащихся складывается из часов инвариантной части и часов обязательной вариативной части, которые используются на предметы инвариантной части БУП (в том числе и для углубленного изучения), на введение дополнительных курсов, курсов по выбору для учащихся 10-11 кл., индивидуальных учебных планов для одаренных учащихся. Вариативная факультативная часть используется для индивидуальных и групповых занятий (в сельской малокомплектной школе эти часы позволяют организовать дифференцированное обучение, изучение предметов в малых группах).

Для учебной дисциплины «Информатика» не нашлось места среди образовательных областей инвариантной части. Говоря другими словами, информатика в БУП-93 не отнесена к обязательным дисциплинам федерального уровня.

9 февраля 1998 г. №322 был утвержден новый базисный учебный план. В отличие от БУП-93 в БУП-98 информатика оказалась явно прописанной в инвариантной части плана. Проблема оказалась в том, что информатика и математика вошли в инвариантную часть как образовательные компоненты, включенные в общую образовательную область «Математика» с единой (не расписанной) строкой часов.

Проблема места (и структуры) школьного образования в области информатики получила дальнейшее развитие в связи с переходом российской школы на 12-летнее обучение. Информатика вошла как отдельная образовательная область в инвариантную часть БУП; в проекте БУП эта новая образовательная область представлена двумя предметами - информатикой и информационными технологиями.

Курс информатики (как общеобразовательный курс) рассматривается в новом стандарте в двух аспектах. Первый аспект: системно-информационная картина мира, общие информационные закономерности строения и функционирования самоуправляемых систем. Второй аспект: методы и средства получения, обработки, передачи, хранения и использования информации, решения задач с помощью компьютера и других средств новых информационных технологий [30, с. 94].

Изучение информатики и информационных технологий на базовом уровне направлено на достижение следующих целей:

- освоение и систематизация знаний, относящихся к математическим объ-ектам информатики; построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять их компьютерное моделирование; средствам моделирования; информационным процессам в биологических, технологических и социальных системах;

- овладение умениями строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданному описанию; создавать программы на языке программирования по их описанию; использовать общепользовательские инструменты и настраивать их для нужд пользователя;

- развитие алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления;

- приобретение опыта создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа с помощью современных программных средств; построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, преодоления трудностей в процессе интеллектуального проектирования, информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда [45, с. 22].

В новом БУП предмет определен как «Информатика и информационные технологии». Новым при изучении данного курса на базовом уровне является то, что изучаются информационные основы управления в технических и социотехнических системах. Информационные технологии, которые изучаются в базовом курсе, это автоматизированные информационные системы.

Согласно БУП, предмет «Информатика и информационные технологии» входит в вариативную часть и на его изучение отводится 105 учебных часов. При этом обучение осуществляется в VIII и IX классах (35 и 70 часов соответственно).

В БУП для 12-летней школы изучение MS Excel включено в раздел «Математические инструменты, динамические (электронные) таблицы». Данный раздел предусматривает изучение технологии работы с MS Excel по следующим темам: Таблица как средство моделирования. Ввод данных в готовую таблицу, изменение данных, переход к графическому представлению. Ввод математических формул и вычисление по ним, представление формульной зависимости на графике. Обработка числовой информации. Табличные расчеты и электронные таблицы (столбцы, строки, ячейки). Типы данных: числа, формулы, текст. Абсолютные и относительные ссылки. Встроенные функции. Здесь также предусмотрены практические работы: Ввод данных в готовую таблицу, изменение данных. Создание и обработка таблиц. Ввод математических формул и вычисление по ним. Создание таблиц значений 26 функций в электронных таблицах. Построение диаграмм и графиков. Неотъемлемой частью являются практикумы, которые предполагают:

- создание и обработку таблиц с результатами измерений (в том числе с использованием присоединяемых к компьютеру датчиков) и опросов;

- изменение данных, ввод данных в готовую таблицу, переход к графическому представлению информации (построение диаграмм);

- заполнение подготовленной на основании шаблона динамической таблицы данными, полученными в результате наблюдений и опросов, нахождение наибольшего и наименьшего значения, среднего значения с использованием готовых шаблонов;

- создание и обработку таблиц с результатами измерений (в том числе с использованием присоединяемых к компьютеру датчиков) и опросов;

- ввод математических формул и вычисление по ним, представление формульной зависимости на графике.

Обязательный минимум содержания образования по информатике (по уровню А) предусматривает изучение блока «Технология обработки числовой информации», в котором изучаются:

- электронные таблицы: назначение и основные возможности;

- ввод чисел, формул и текста;

- редактирование структуры таблицы;

- абсолютная и относительная адресация ячеек;

- стандартные функции;

- основные объекты в электронных таблицах и операции над ними (ячейка, столбец, строка);

- построение диаграмм;

- использование электронных таблиц для решения задач.

Таким образом, в настоящее время обновилось содержание общего образования, которое предусматривает изучение учебного предмета «Информатика и информационные технологии». Базовый курс информатики рассчитан на обучение в 8 и 9 классах средней школы.

Изучение MS Excel включено в раздел «Математические инструменты, динамические (электронные) таблицы», который предусматривает изучение следующих тем: Таблица как средство моделирования. Ввод данных в готовую таблицу, изменение данных, переход к графическому представлению. Ввод математических формул и вычисление по ним, представление формульной зависимости на графике. Обработка числовой информации. Табличные расчеты и электронные таблицы (столбцы, строки, ячейки). Типы данных: числа, формулы, текст. Абсолютные и относительные ссылки. Встроенные функции. Обучение информатике и информационным технологиям включает также проведение практических занятий и практикумов.

1.2 MS Excel в структуре прикладных программных средств

Значение программного обеспечения в последние годы выросло настолько, что перестало существовать такое ранее распространенное понятие, как «умение работать с компьютером». Сегодня для специалистов в различных областях важно умение работать с определенными программами или с определенным классом программ. В этом и заключается прикладная сущность информационных технологий.

Изучение информационных технологий в школе призвано сформировать основные навыки работы с прикладным программным обеспечением. На основе этих навыков выпускник школы должен сам принимать решение в зависимости от поставленных задач, о том, какое программное обеспечение ему нужно и какие навыки он будет развивать.

Спектр прикладных программ очень широк. При этом программное обеспечение делится на классы по областям применения: работа с текстом, базами данных, числовыми данными, компьютерной графикой, мультимедиа и пр.

Данная дипломная работа посвящена обработке числовой информации, методическим особенностям обучения школьников обработке этого типа информации.

В настоящее время для относительно несложной обработки числовой информации практически безальтернативно используется класс программ «электронные таблицы» (иное название - «табличные процессоры»). Табличный процессор MS EXCEL относится к классу прикладных программ. С 1994 года это самый популярный табличный процессор в мире.

Идея создания электронных таблиц принадлежит Д. Бриклину. Свою идею он обсудил с внештатным инженером-программистом Р. Френкстоном. Тот заинтересовался идеей и в конце 1978 г. начал писать программу, а уже к весне следующего года закончил ее. Свое детище Р. Френкстон и Д. Бриклин назвали ВизиКалк (VisiCalc - Visible Calculator). «ВизиКалк» создавал на экране персонального компьютера столбцы чисел, которые мгновенно изменялись, если изменялась какая-либо позиция этой электронной таблицы.

Продавать свою программу Д. Бриклин и Р. Фрэнкстон начали осенью 1979 г. Изначально программа была написана для машины «Эппл-2», и по существу именно она сыграла главную роль в огромном успехе этого компьютера. «ВизиКалк» - первый пакет программного обеспечения, который уже сам по себе оправдывал приобретение микрокомпьютерной системы. «Визи-Калк» оставался «бестселлером» целый год, что естественно, привело к десятку программ-подобий.

Электронные таблицы 80-90-х годов, типа SuperCalc предоставляли следующие возможности:

1) редактирование содержимого ячеек ЭТ: чисел, текста и формул, изменение размеров ячеек;

2) редактирование электронной таблицы: удаление, вставка, перемещение и копирование строк и столбцов, изменение размеров ЭТ;

3) перерасчет данных ЭТ при изменении одного из чисел или формулы;

4) сортировка данных ЭТ по строкам или столбцам;

5) быстрый поиск и замена данных ЭТ;

6) фильтрация данных по условию;

7) интерпретация данных ЭТ в графической форме и т.д. [3, с. 347].

Наиболее популярной электронной таблицей из последних разработок является Excel. Как и другие приложения Windows, эта система носит интегрированный характер. Во-первых, таблицы можно создавать не только на одном листе, но и на нескольких, так называемой книге. Данные в книге доступны с любого листа (так называемой внутренней интеграцией приложения). Во-вторых, можно интегрировать данные из других приложений (по технологии OLE). Кроме того, с помощью Visual Basic for Applications можно писать сложные программы.

В настоящее время Excel является одним из наиболее популярных офисных приложений. Это обусловлено не только тем, что в Excel можно быстро создать электронную таблицу, в ячейках которой содержатся числа, текстовые данные или формулы. Удобный пользовательский интерфейс, мощные средства обработки и анализа данных, большая библиотека стандартных функций, возможность разрабатывать собственные функции и программы на языке VBA - вот основные факторы, которые позволили Excel занять прочное место практически на каждом рабочем месте.

В Excel вычислительные возможности объединены с богатым набором функций, присущих текстовому, графическому редакторам и другим приложениям пакета Microsoft Office.

Табличный процессор Excel позволяет:

1. Решать математические задачи: выполнять табличные вычисления (в том числе как обычный калькулятор); вычислять значения и исследовать функции, строить графики функций (например, sin, cos, tg и др.), решать уравнения, работать с матрицами и комплексными числами и т.п.;

2. Осуществлять математическое моделирование и численное экспериментирование (Что будет, если? Как сделать, чтобы?);

3. Проводить статистический анализ, осуществлять прогнозирование (поддержку принятия решений) и оптимизацию;

4. Реализовать функции базы данных - ввод, поиск, сортировку, фильтрацию (отбор) и анализ данных;

5. Вводить пароли или устанавливать защиту некоторых (или всех) ячеек таблицы, скрывать «прятать» фрагменты таблицы или всю таблицу;

6. Наглядно представлять данные в виде диаграмм и графиков;

7. Вводить и редактировать тексты, как в текстовом процессоре, создавать рисунки с помощью графического редактора MS Office;

8. Осуществлять импорт-экспорт, обмен данными с другими программами, например, вставлять текст, рисунки, таблицы, подготовленные в других приложениях, и т.п.;

9. Осуществлять многотабличные связи (например, объединять отчеты филиалов фирм) [3, с. 349].

Excel отличается от других аналогичных программ обработки электронных таблиц более удобным интерфейсом пользователя, расширенными функциональными возможностями, высоким качеством выходной информации. (Excel в переводе с английского означает «превосходить».)

Существуют несколько версий Excel, т.к. эта программа постоянно совершенствуется. Так, под управлением Windows 3.11 работает версия табличного процессора Excel 5.0.

Для Windows 95 разработана версия Excel 7.0, которая входит в состав пакета программ Microsoft Office 95 и имеет некоторые дополнительные возможности по сравнению с версией 5.0. Например, средства автоматизации вычислений, возможности автозамены и автоматического ввода текста, перемещения ячеек с помощью мыши и др.

Дальнейшее развитие табличный процессор Excel получил в версии Excel 97, главная особенность которой - встроенная инструментальная поддержка технологии работы в сети Интернет.

Excel 2000 (Excel 9.0) входит в состав интегрированного пакета программ Microsoft Office 2000. Как и другие приложения этого пакета, Excel 2000 отличается улучшенным интерфейсом, более совершенной системой управления и поддержки сетевых режимов работы, к которым относятся:

- интеллектуально настраиваемая система меню;

- наличие расширенного буфера обмена;

- новый интерфейс и расширенные возможности диалоговых окон.

Открытие документа и Сохранение документа:

- расширенные функции Помощника;

- возможность автоматического восстановления поврежденных файлов;

- наличие многоязыковой поддержки;

- повышенная безопасность работы и расширенные возможности защиты от макровирусов;

- возможность отправки документов на Web-сервер и управления файлами Web-документов, хранящихся на Web-сервере;

- возможность создания динамических Web-страниц и настройки параметров Web-страниц;

- расширенные возможности для коллективной работы нескольких пользователей и т.д. [47, с. 70].

Кроме этого в Excel 2000 появились следующие дополнительные возможности и удобные приемы работы с электронными таблицами:

- дополнительные числовые форматы дат с указанием года четырьмя цифрами;

- европейская денежная единица евро и новые числовые форматы с символом евро €;

- автоматическое расширение форматирования и формул в списках при автозаполнении списков;

- новые возможности анализа данных с помощью отчетов сводных таблиц и настройки параметров сводных таблиц;

- расширенные возможности анализа и представления данных с помощью сводных диаграмм;

- создание и выполнение Web-запросов для загрузки данных, доступных через Интернет, и возможность обновления импортированного текста и др.

Для установки Excel 2000 и эффективной работы с ним необходим достаточно мощный компьютер (Pentium), минимум 64 Мб оперативной памяти и около 200 Мб свободного места на жестком диске.

На сегодняшний день разработаны еще несколько версий MS Excel. В MS Excel 2003 расширение возможностей не отразилось на интерфейсе и принципах работы. А с MS Excel 2007 начались существенные изменения не только в сторону функционала электронной таблицы, но и изменения интерфейса. Новый интерфейс предлагает новый вид панели инструментов - по вкладкам, и, что более важно, новые траектории выполнения команд.

Таким образом, Excel является наиболее популярным редактором, который позволяет решать математические задачи, осуществлять математическое моделирование и численное экспериментирование. Существующие различные версии Excel, которые отличаются интерфейсом, функциональными возможностями, системой управления, позволяют использовать их пользователям с различными потребностями и различными техническими возможностями.

Рассматривая разнообразие прикладного программного обеспечения для работы с числовой информацией мы должны помнить, что разработка любого прикладного обеспечения ведется для конкретного класса операционных систем. Именно с освоения операционной системы начинается умение работать с компьютером, формируются первичные навыки. К этим навыкам относится умение использовать и обслуживать файловую систему, настраивать средства оформления и управления операционной системой, использовать стандартные приложения, выполнять установку и настройку нового программного и аппаратного обеспечения. Такой набор навыков для большинства пользователей, как правило, связан с одной операционной системой. Кроме того, «привязка» пользователя к одной операционной системе связана с тем, что программы-приложения имеют одинаковый интерфейс, и не приходится трудится для освоения новых интерфейсов. В силу множества обстоятельств наиболее популярной операционной системой является система компании Microsoft Windows. ОС Windows прочно закрепилась на рынке программного обеспечения, а потому и ее приложения востребованы. Поэтому в школах за основу изучения программного обеспечения взята ОС Windows и её приложения, в том числе и MS Excel.

1.3 Анализ образовательных программ по обучению MS Excel в базовом курсе информатики

Основная задача предмета «Информатика» - обеспечить прочное и сознательное овладение учащимися основами знаний о процессах получения, преобразования, хранения и использования информации и на этой основе раскрыть учащимся роль информатики в формировании современной научной картины мира, значение информационной технологии и вычислительной техники в развитии современного общества, привить им навыки сознательного и рационального использования ЭВМ в своей учебной, а затем профессиональной деятельности.

Целостная концепция процесса обучения базовому курсу требует построения системы расширяющихся концентров, каждый из которых охватывает практически все основные понятия курса, затрагивает все содержательные линии. Эти линии проводятся, постепенно развиваясь и обогащаясь, через все разделы курса.

В базовом курсе информатики предполагается изучение следующих тем:

1. Введение;

2. Информация и управление;

3. Представление и передача информации;

4. Первоначальное знакомство с ЭВМ;

5. Алгоритмы: их запись и исполнение;

6. Информационная технология решения задач.

Рассмотрим содержание обучению MS Excel в различных учебниках и учебных программах.

В настоящее время разработаны и выпущены такие пособия по информатике для базового курса:

1. Быкадоров Ю.А. Информатика и ИКТ. 8-9 кл.;

2. Кушниренко А.Г., Лебедев Г.В., Зайдельман Я.Н. Информатика. 7-9 кл.;

3. Гейн А.В., Сенокосов А.И. Информатика. 7-9 кл.;

4. Макарова Н.В. Программа по информатике. 5-11 кл.;

5. Семакин И.Г., Шеина Т.Ю. Преподавание базового курса информатики в средней школе. 7-9 кл.;

6. Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. 7 кл.

Все перечисленные пособия входят в федеральный перечень учебных пособий для средней общеобразовательной школы и соответствуют требованиям государственного образовательного стандарта общего среднего образования.

Однако, данные пособия различаются по количеству часов, отведенных на различные темы и по содержанию изучаемых разделов. В связи с чем необходимо рассмотреть особенности изучения MS Excel в данных пособиях.

Согласно программе Н.В. Макаровой на изучение информатики отводится 68 учебных часов. Содержание практических занятий ориентировано на подготовку учащихся к активному использованию компьютеров на занятиях по другим предметам.

В результате изучения курса основ информатики и вычислительной техники учащиеся должны:

- знать возможности и основные области применения информационно-вычислительной техники, принципы устройства и работы ЭВМ;

- овладеть основными средствами представления информации, необходимыми для решения типовых учебных задач с помощью ЭВМ;

- знать основные алгоритмические конструкции и уметь использовать их для построения алгоритмов;

- знать основные виды и назначение программного обеспечения ЭВМ,

определять возможность и эффективность использования программного обеспечения для решения типовых учебных задач;

- уметь применять основные виды программного обеспечения ЭВМ для решения типовых учебных задач.

Формирование у учащихся начальных навыков применения информационной технологии для решения задач осуществляется поэтапно, от раздела к разделу, за счет последовательного проведения в курсе ряда содержательных линий, отражающих важнейшие понятия информатики и особенности информационной технологии.

Базовый курс информатики имеет следующее тематическое содержание:

1. Введение (2 ч.);

2. Информация и управление (4 ч.);

3. Представление и передача информации (6 ч.);

4. Первоначальное знакомство с ЭВМ (10 ч.);

5. Алгоритмы: их запись и исполнение (22 ч.);

6. Информационная технология решения задач (24 ч.).

Электронные таблицы и работа с ними входят в раздел «Информационная технология решения задач» и изучаются в 9 классе. На их изучение отводится 8 часов учебного времени. Практические работы не расписаны по целям. Указывается лишь, что предусмотрена работа с электронными таблицами.

Программа, разработанная И.Г. Семакиным и его коллегами, составлена на основе «Обязательного минимума содержания образования по информатике (уровень А)», рекомендованного Министерством образования РФ. Программа представляет собой один из возможных вариантов построения базового курса информатики, изучаемого в 8-9 кл.

Программа базового курса информатики рассчитана на 136 учебных часов и состоит из двух разделов: основы информатики и информационные технологии. Методически целесообразно изучать основы информатики и информационные технологии параллельно (по 1 часу в неделю) в рамках одного предмета. С этой целью изложение разделов максимально синхронизировано [40, с. 23].

В соответствие с Московским региональным базисным учебным планом рекомендуется часы на преподавание основ информатики (68 часов) выделить из образовательной области «Математика», а часы на изучение информационных технологий (68 часов) - из образовательной области «Технология».

MS Excel изучается во 2 полугодии 8 класса, с расчасовкой - 9 часов ч.

Изучение MS Excel предполагается в составе раздела «Технология обработки числовых данных» и приводится следующая тематическая разбивка:

- основные объекты в электронных таблицах и операции над ними (ячейка, столбец, строка);

- типы и формат данных;

- имя ячейки, абсолютная и относительная ссылки;

- редактирование структуры таблицы;

- вычисления с использованием стандартных функций;

- сортировка данных;

- поиск данных;

- построение диаграмм и графиков.

Согласно сформулированным требованиям к знаниям и умениям, предъявляемым к учащимся, то по окончании изучения данного раздела они должны:

- описывать назначение и возможности электронных таблиц;

- уметь вводить и редактировать информацию в ячейках электронных таблиц;

- уметь строить диаграммы различных типов;

- уметь применять электронные таблицы для решения задач [40, с. 20].

Учебник и программа обучения Н. Угриновича рекомендованы Министерством образования РФ. Настоящее планирование составлено на основе «Обязательного минимума содержания образования по информатике (уровень А)». Планирование представляет собой один из возможных вариантов построения базового курса информатики, изучаемого в 7-9 классах.

Планирование базового курса информатики рассчитано на 68 учебных часов и состоит из двух разделов: основы информатики и информационные технологии. Методически целесообразно изучать основы информатики и информационные технологии параллельно (по 1 часу в неделю) в рамках одного предмета. С этой целью изложение разделов максимально синхронизировано.

MS Excel предлагается изучать в 1 полугодии 9 класса. Раздел для изучения называется «Технология обработки числовых данных в электронных таблицах». Обучение осуществляется в течение 8 часов. Занятия скомпонованы по следующим темам:

1. Структура электронных таблиц;

2. Типы и формат данных. Основные типы данных;

3. Формат данных;

4. Относительные и абсолютные ссылки;

5. Встроенные функции. Математические функции;

6. Сортировка и поиск данных;

7. Построение диаграмм и графиков [39].

Программа авторов А.Г. Кушниренко, Г.В. Лебедева и Я.Н. Зайдельман описывает базовый курс информатики, предназначенный для изучения в 7-9 классах общеобразовательных школ. Предполагаемый объем учебного времени - 2 ч в неделю, 68 ч в год. Таким образом, весь курс рассчитан на 204 ч.

В основе курса лежат понятия информации, информационных процессов, формальной обработки информации.

Курс состоит из следующих основных разделов:

1. Основы информационных технологий;

2. Основы алгоритмизации;

3. Основы информационного моделирования;

4. Применение ЭВМ.

При изучении первого раздела учащиеся получают представление об основных современных средствах обработки информации (электронные таблицы, базы данных) и практические навыки работы с этими системами. Предварительно проводится повторение (или краткое изучение, если учащиеся не проходили пропедевтического курса) основных принципов работы с компьютером, в частности обработки текстов.

Основное внимание при изучении данного раздела уделяется не особенностям конкретного аппаратного и программного обеспечения, а общим информационным принципам, лежащим в их основе. Например, при изучении работы с базами данных сначала рассматривается понятие запроса и общие принципы их построения и лишь затем - способ ввода запроса в конкретной СУБД.

Такой подход позволяет рассматривать технологическую и информационную составляющие курса не как независимые компоненты, а как части единого целого.

В разделе «Основы информационных технологий», на изучение которого отводится 34 ч., изучаются «Электронные таблицы». Тема изучается на протяжении 10 ч. и разделяется на следующие подтемы:

- компьютер как инструмент вычислений. Вычисления по формулам;

- электронные таблицы - современный инструмент компьютерных расчетов;

- вычисления по готовой таблице;

- включение формул в таблицу заданной структуры;

- построение структуры таблицы;

- построение диаграмм;

- использование электронных таблиц для решения математических задач.

Существуют также авторские программы обучения информатике, обзор которых мы сделаем ниже.

Интересна и содержательна программа, предложенная учителями информатики г. Мурманска.

Программа описывает базовый курс информатики, предназначенный для изучения в 7-9 классах общеобразовательных школ. Предполагаемый объем учебного времени - 1 ч в неделю, 34 ч в год. Таким образом, весь курс рассчитан на 102 ч. Предполагается, что в 7-9 классе информатика будет изучаться на продвинутом, углубленном или профильном уровне.

Курс состоит из следующих основных разделов:

- информация и информационные процессы. Представление информации;

- компьютер;

- коделирование и формализация;

- алгоритмизация и программирование;

- информационные технологии.

В составе раздела «Технология обработки числовой информации» следующие темы:

- электронные таблицы: назначение и основные возможности;

- редактирование структуры таблицы;

- абсолютная и относительная адресация ячеек;

- ввод чисел, формул и текста;

- стандартные функции;

- основные объекты в электронных таблицах и операции над ними (ячейка, столбец, строка);

- построение диаграмм;

- использование диаграмм для решения задач.

На изучение темы отводится 6 часов учебного времени [7].

Целью программы базового курса для 7-9 классов автора Ю.А. Шафрина является освоение учащимися информационных технологий в сочетании с фундаментальными принципами информатики, на которые эта технология опирается. В центре курса - современная непроцедурная объектно-ориентированная среда Windows с единым графическим интерфейсом пользователя.

Приведём краткое содержание компонентов обучения по программам среды MS Excel. Это:

- понятие «электронной таблицы», окно программы MS Excel;

- ячейка электронной таблицы, форматирование ячейки;

- подготовка таблиц, манипуляции с таблицами;

- расчётные операции в Excel;

- дополнительные возможности Excel.

В данной программе внимание учащихся обращается на важные механизмы интеграции приложений, механизмы обмена данными, которые, собственно, и объединяют информационные технологии в единую систему.

Программа авторов Г.И. Кузнецова, В.В. Мачульского, В.И. Жильцовой разработана в целях развития информационного образования в учреждениях образования Свердловской области и является системообразующим элементом программно-методического комплекса, включающего пособия для

моделирования познавательной деятельности учащихся.

Количество часов отводимых на изучение темы MS Excel 16 часов (теория - 6 часов, практика - 10 часов). Приведём краткое содержание компонентов обучения по программе MS Excel.

Технология обработки числовой информации:

- интерфейс электронных таблиц;

- заполнение ячеек;

- правила вода формул;

- операции редактирования и копирования ячеек;

- функции математические, логические и др.;

- построение диаграмм;

- сортировка данных [28, с. 12].

В основе курса авторов А.Г. Гейна и Н.А. Юнермана лежит установка на формирование у учащихся системы базовых понятий информатики и представления об информационных технологиях, а также выработка умений применять их для решения жизненных задач. Авторы трактуют курс информатики как дисциплину направленную, с одной стороны, на формирование теоретической базы, с другой - на овладение учащимися конкретными навыками использования компьютерных технологий в различных сферах человеческой деятельности. К теоретической базе относятся знания общих принципов решения задач с помощью компьютера, понимание того, что значит поставить задачу и построить компьютерную модель, знание основных способов алгоритмизации, а также представление об информации и информационных системах, о принципах строения компьютера. Навыки использования компьютерных технологий предполагают умение работать с готовыми программными средствами: информационно-поисковыми системами, редакторами текстов и графическими редакторами, электронными таблицами и другими пакетами прикладных программ.

Количество часов отводимых на изучение темы MS Excel - 14 часов (теория - 5 часов, практика - 9 часов).

Изучение MS Excel проводится по следующим подтемам:

- понятие электронной таблицы;

- типы ячеек электронной таблицы;

- заполнение электронной таблицы данными и формулами;

- основные операции, допускаемые электронными таблицами.

Учащиеся должны знать общие принципы размещения информации в электронной таблице и основные способы получения результатов с её использованием [10, с. 24].

Интересна и содержательна по своему составу программа, предложенная С.К. Садовской. На изучение MS Excel она предлагает отводить 10 учебных часов. Тематика, предложенная ею, следующая:

- назначение и основные возможности программы MS Excel;

- вычисление суммы значений строки или столбца;

- создание табличного документа;

- функции в электронных таблицах [41, с. 10].

Сравнительный анализ рассмотренных программ показал, что на изучение MS Excel в среднем отводится 8-10 часов учебного времени. Мы считаем, что для такой довольно-таки сложной темы этого не достаточно. Здесь необходимо отметить программы Г.И. Кузнецова, В.В. Мачульского, В.И. Жильцовой (16 ч.) и А.Г. Гейна и Н.А. Юнермана (14 ч.), которые выигрывают в количестве часов, отводимом для изучения темы MS Excel. Содержательное наполнение более удачно у Н. Угриновича и А.Г. Кушниренко, Г.В. Лебедева и Я.Н. Зайдельман.

Достаточно слабой нам видится программа, предлагаемая Ю.А. Шафриным, который акцентирует внимание на возможностях операционной сис-темы Windows и привязывает изучение программ среды MS Office именно к интеграции с операционной системой. Программы других авторов хотя и содержательно построены на изучении конкретных программ среды MS Office, но нацелены на овладение учащимися процессами получения, хранения и преобразования информации, что позволит учащимся легко освоить альтернативные пакеты офисных программ (например OpenOffice). Общим для всех программ является возможность дифференцирования содержательных компонентов по объему в зависимости от интересов и направленности предпрофессиональной подготовки школьников.

Анализ базы практики показал, что большинство учителей информатики г. Нефтеюганска используют в своей практике учебные и методические пособия Н. Угриновича, Н.В. Макаровой и А.Г. Кушниренко. Однако, обзор существующих программ определяет необходимость рекомендовать изучить и проанализировать авторские программы обучения информатике, которые являются более полными, содержательными и удачными.

2. Методологические основы преподавания MS Excel в базовом курсе информатики

2.1 Формы и средства формирования практических умений по работе в MS Excel

Основной формой организации учебно-воспитательной работы с учащимися по всем предметам в средней школе является урок. Школьный урок образует основу классно-урочной системы обучения, характерными признаками которой являются:

- постоянный состав учебных групп учащихся;

- строгое определение содержания обучения в каждом классе;

- определенное расписание учебных занятий;

- сочетание индивидуальной и коллективной форм работы учащихся;

- ведущая роль учителя;

- систематическая проверка и оценка знаний учащихся [30, с. 105].

Как показывает опыт, который накопила наша школа после введения курса ОИВТ, преподавание основ информатики, без сомнения, наследует все дидактическое богатство отечественной школы - урочную систему, домашние задания, лабораторную форму занятий, контрольные работы и т.п. Все это приемлемо и на уроках по информатике.

Реформирование образовательной парадигмы и применение ИКТ в учебном процессе существенно изменяют характер школьного урока, что делает еще более актуальным поиск новых организационных форм обучения, которые должны наилучшим образом обеспечивать образовательный и воспитательный процесс.

Важнейшая особенность постановки курса информатики на базе КВТ - это систематическая работа школьников с ЭВМ. Уже самая первая программа машинного варианта курса ОИВТ [5] предусматривала три основных вида организационного использования кабинета вычислительной техники на уроках - демонстрация, фронтальная лабораторная работа и практикум. Рассмотрим перечисленные формы работы.

Демонстрация. Используя демонстрационный экран, учитель показывает различные учебные элементы содержания курса (новые объекты языка, фрагменты программ, схемы, тексты и т.п.).

При этом учитель сам работает за пультом ПЭВМ, а учащиеся наблюдают за его действиями или воспроизводят эти действия на экране своего компьютера. В некоторых случаях учитель пересылает специальные демонстрационные программы на ученические компьютеры, а учащиеся работают с ними самостоятельно. Возрастание роли и дидактических возможностей демонстраций с помощью компьютера объясняется возрастанием общих графических возможностей современных компьютеров. Очевидно, что основная дидактическая функция демонстрации - сообщение школьникам новой учебной информации.