Algoritmikus gondolkodás és fejlesztésének lehetőségei Göncziné Kapros Katalin Eszterházy Károly Főiskola kaprosk@ektf.hu

Algoritmikus gondolkodás Szintjei1: 1. A tanult ismeretek, eljárások emlékezetből történő előhívása, melyek segítségével meg lehet oldani az adott problémát. 2. Az algoritmusok alkotása, lépések felismerése, szabályok, általánosítások kialakítása, melyek induktív gondolkodási módot igényelnek. Valamint a szabályok megfigyelése, a probléma megoldása során többszöri észlelése, majd annak konkrét lépéssorozatban történő rögzítése. 3. Analogikus gondolkodás: tudatos törekvés történik az algoritmusok kiválasztására. 4. Kreativitás: A kiválasztott algoritmus rugalmas átalakítása, az adott problémára történő átírása, új eljárás alkotása az alap algoritmusból. Legfontosabb céljai: Tudatos, tervező magatartás kialakítása Önkontroll kialakítása Értékelés – tudatosítás Nem a merev sémához való ragaszkodás, hanem az adott problémának megfelelő eljárás megtalálása, az algoritmus módosítása, átalakítása az adott helyzetnek megfelelően. 1.Szántó Sándor (2002): Az algoritmikus gondolkodás fejlesztése általános iskolában Új pedagógiai szemle, 2002/5: 84-175.

OECD-PISA felmérések eredményei OECD-országok átlaga Magyar átlageredmények matematika 498 pont 491 pont (18-23. helyezés-tartomány) természettudomány 500 pont 504 pont (13-17. helyezés-tartomány) Pisa 20093 OECD-országok átlaga Magyar átlageredmények matematika 496 pont 490 pont (18-28. helyezés-tartomány) természettudomány 501 pont 503 pont (13-21. helyezés-tartomány) 2. PISA 2006 Összefoglaló jelentés A ma oktatása és a jövő társadalma 18-24. (Oktatási Hivatal, Budapest) 3. PISA 2009 tájékoztató Jellemzők és eredmények 1-4.

Algoritmikus gondolkodás fejlesztésének lehetőségei Gyermekkori fejlesztés Közép és felsőoktatásban történő fejlesztés Gondolkodás mód Tanítási folyamat átalakítása (Probléma-alapú tanítás  PBL) Új eszközök, szoftverek kifejlesztése

Gyermekkori fejlesztés Két utat járhatunk be4: Általános törekvések a sémaalkotásra. Minden egyes feladat megoldásakor ösztönözzük, hogy a tanuló törekedjen az "egyszer használt" algoritmus felismerésére, rögzítésére és ezt tudatosítjuk. Több azonos vagy hasonló feladat megoldása juttat el az általánosításig. Kiépíteni azokat az általános algoritmusokat, amelyekre az általános iskola egy-egy tantárgyának tananyaga épül. "Egységet" alakítson ki a gyerekben a tanult ismeretek, eljárások között. 4. Szántó Sándor (2002): Az algoritmikus gondolkodás fejlesztése általános iskolában Új pedagógiai szemle, 2002/5: 84-175.

Közép és felsőoktatásban történő fejlesztés Gondolkodás mód A gondolkodás rugalmasságát fejlesztő módszer Problémamegoldás fázisai: 1. ténymegállapítás, 2. a probléma módosítása, változtatása, variálása, 3. a megoldási javaslat megalkotása A gondolatmenetek flexibilitása biztosítható a különböző gondolatmenetek („megoldási utak”, a problémaszituáció és megoldás között) variálásával és a problémák átstrukturálásával. Feladatrendszerek alkalmazása A hagyományos iskolai oktatás („letisztult feladatok”)  Feladatrendszeres oktatás Legfőbb szempontjai: a rendszeresség, az elvi megalapozás, az átfogó jelleg érvényesülése, valamint hogy az ismeretelsajátítás önálló tevékenység alapján legyen elérhető Tanulók tevékenységei a feladatrendszerek megoldása során: megfigyelés, információgyűjtés, adatfeldolgozás, a probléma megvitatása, leírása, a kísérletek elvégzése, problémamegoldás, értékelés

Közép és felsőoktatásban történő fejlesztés Tanítási folyamat átalakítása (Probléma-alapú tanítás Problem Based Learning – PBL) tanulóközpontú tanítási módszer, az oktatás gyakorlati megközelítését helyezi előtérbe. A PBL definíciói: A PBL olyan oktatási módszer, amely az életszerű problémák (gyakorlathoz közeli) csoportban történő megoldása során felkelti a tanulók érdeklődését, valamint fejleszti a kritikus és elemző gondolkodását, és rávezeti az aktuális tanulási források felkutatására, megtanulására. A PBL egy stratégia, amely az aktív tanulást segíti elő. A PBL olyan tanulási környezet, amelynek fókuszában egy több oldalról is megközelíthető, előre meghatározott „séma megoldás” nélküli probléma áll, melynek megoldásához szükséges az információ felkutatása, tanulmányozása, elemzése. A kutatási folyamat ösztönző hatása az eredményesség kulcsa.

Közép és felsőoktatásban történő fejlesztés Új eszközök, szoftverek kifejlesztése Tanítási módszer alapja: Probléma-alapú tanítási módszer, kiegészítve a gondolkodás rugalmasságát fejlesztő módszer alapszemléletével. Cél: a tanulókban tudatosítani, hogy minden probléma megoldásához egy algoritmus vezet, amelyet követve, a munkáját siker övezi. Valamint a számítógép nyújtotta előnyök felhasználása az oktatás folyamatában. A probléma megoldásának algoritmusa („megoldásszál”): 1. A probléma felvetése és értelmezése 2. Megoldási algoritmus meghatározása, információkeresés, értékelés, felhasználás 3. A probléma megoldása, helyességének ellenőrzése 4. A megoldás előadása

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!