Проблема и цель. Вычислительное мышление – одна из тех категорий, которыми в настоящее время оценивается качество подготовки специалиста, в том числе и будущего педагога. Наставнику цифровой школы навыки вычислительного мышления необходимы как для успешной реализации трудовых функций, так и для определения траектории личностного развития. Цель исследования – выявить возможности средств обработки структурированных данных для развития вычислительного мышления будущих педагогов.
Методы исследования. Структурированные данные представляют собой информацию, организованную в виде таблиц и файлов других форматов. Исследование проведено на базе Вятского государственного университета (Российская Федерация). В эксперименте задействовано 330 студентов программы подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями обучения). Применение средств обработки структурированных данных целенаправленно осуществлялось на занятиях дисциплины-конструктора из блока «Цифровые технологии в образовании». Для определения уровня вычислительного мышления использована совокупность методик («Геометрические фигуры», «Количественные отношения», «Сложные аналогии»). Статистическая обработка данных выполнена при помощи критерия χ2-Пирсона.
Результаты. Взаимодействие в экспериментальной группе реализовано по этапам: изучение базового инструментария; отработка навыков графической интерпретации; применение функций, позволяющих анализировать и защищать содержимое структурированных данных. Особенности предлагаемого варианта взаимодействия: 1) задействованы студенты с разной образовательной траекторией; 2) применяется технология аргументированного дискурса. Выявлены статистически достоверные различия в качественных изменениях, произошедших в педагогической системе (χ2 = 7.024; p < 0.05).
Заключение. Сформулированы задания по обработке структурированных данных, максимально способствующие развитию вычислительного мышления: условное форматирование; установление связей между исходными данными и результатом; автоматический пересчёт результата; фильтрация, сортировка и др. Определены трудности инноваций: при формулировании условия задачи и её модификации под специфику профиля подготовки; при организации аргументированного дискурса и т. п.
Ключевые слова: программа развития, вычислительная операция, информационная деятельность, аналитика данных, модель обучения, дисциплина-конструктор
Ссылка для цитирования: Шабалина Д. А., Ляпунов Д. Ю., Шилова З. В., Шадрина Н. Н. Развитие вычислительного мышления студентов – будущих педагогов с помощью решения задач по обработке структурированных данных // Перспективы науки и образования. 2024. № 4 (70). С. 67–83. doi: 10.32744/pse.2024.4.5
Информация об авторах:
Шабалина Дарья Александровна (Россия, Киров) - Кандидат педагогических наук, доцент кафедры цифровых технологий в образовании. Вятский государственный университет. E-mail: darya.expo@yandex.ru. ORCID ID: 0000-0002-5156-3036
Дмитрий Юрьевич Ляпунов (Россия, Киров) - Кандидат философских наук, доцент кафедры прикладной математики и информатики. Вятский государственный университет. E-mail: usertydf@gmail.com
Шилова Зоя Вениаминовна (Россия, Москва) - Кандидат педагогических наук, доцент кафедры математики. Московский политехнический университет | Доцент кафедры ФН-12
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет). E-mail: zoya@soi.su. ORCID ID: 0000-0003-1715-2513
Шадрина Наталья Николаевна (Россия, Москва) - Кандидат физико-математических наук,
доцент кафедры высшей математики. МИРЭА – Российский технологический университет | Доцент кафедры ФН-12. Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет). E-mail: shadrinann8@yandex.ru. ORCID ID: 0000-0002-3923-6497
Оставить комментарий