Учебный проект Все ли мы знаем о кодировании

Творческое название проекта "Тайны кода" Радость видеть и понимать есть самый прекрасный дар природы А. Эйнштейн Авторы проекта, образовательное учреждение Азизова Татьяна Юрьевна, учитель информатики МБОУ СОШ № 32, Обучающиеся 5 Б класса Предмет, класс Информатика, 5 класс Дидактические цели проекта / ожидаемые результаты После завершения проекта учащиеся смогут: объяснять принципы кодирования информации, устанавливать связь между видом информации и способом ее кодирования, различать понятия кодирование и шифрование информации, решать задачи на кодирование и декодирование информации, решать задачи на шифрование и дешифрование информации различными способами, обозначать проблему и намечать пути её решения, самостоятельно осуществлять поиск необходимой информации в различных источниках, в том числе и в сети Интернет, обрабатывать, анализировать, обобщать полученную информацию, планировать предстоящую работу в группе и индивидуально, работать в команде, оценивать работу группы и индивидуальную работу, представлять и защищать результаты своей работы. Оборудование и программное обеспечение Компьютеры, принтер, сканер, проекционная система, Интернет, СD – носители, пакет Microsoft Office, программа создания медиаресурса Windows Movie Maker. Краткая аннотация проекта Согласно Федеральному базисному учебному плану для образовательных учреждений РФ изучение предмета «Информатика и ИКТ» предполагается в 8-9 классах, но, за счет регионального компонента и компонента образовательного нашего образовательного учреждения, его изучение на пропедевтическом уровне проводится как в начальной школе, так и в 5-7 классах. Согласно примерной учебной программе (автор Босова Л.Л.)[1] изучение темы "Кодирование информации" в 5 классе предполагется в разделе "Информация и информационные процессы". На данном этапе обучения даются первоначальные сведения о видах кодирования. Проект отвечает требованиям государственного стандарта среднего (общего) образования по информатике и ИКТ "Образовательный стандарт основного общего образования по информатике" в 5 классе. Учавствуя в проекте учащихся получат целостные представления о понятиях кодирования информации, способах кодирования информации. Учащиеся разберут определение "код","кодирование", "декодирование", "криптография". Проект направлен на то, чтобы показать учащимся многообразие окружающих человека кодов в современной жизни. Проведение проекта будет проходить как в урочное так и во внеурочное время. В ходе исследования учащиеся, используя учебную литературу, интернет-ресурсы, знакомятся со способами кодирования и декодирования информации, ищут ответы на вопросы: как преобразовывать информацию из одной формы представления в другую, зачем кодировать и шифровать информацию. В рамках данного проекта учащиеся исследуют исторические материалы и художественные произведения по теме, изучают известные способы шифрования текстовой информации, создают собственные шифры. Опираясь на источники информации, дидактические материалы учащиеся производят анализ и делают необходимые выводы, излагая их в своих работах. Вопросы направляющие проект Основополагающий вопрос: В современной жизни человек сталкивается с различными способами кодирования информации. Чтобы научиться понимать информацию представленную различными способами необходимо ориентироваться в многообразии способов кодирования, знать и уметь интерпретировать их. Поэтому мы и хотим ответить на вопрос: Всё ли мы понимаем из того, что слышим, видим, чувствуем? В процессе реализации проекта ученики узнают способы кодирования информации, отметят роль кодирования информации в жизни современного человека. Выполнив самостоятельные исследования обучающиеся получать представление о сущности информационных процессов, рассмотрят примеры передачи, хранения, обработки и кодирования информации в деятельности человека, живой природе и технике, научаться классифицировать информацию, выделять общее и особенное, устанавливать связи, сравнивать, проводить аналогии и т.д. Это поможет осмысленно видеть окружающий мир, более успешно в нем ориентироваться. Проблемные вопросы: Всегда ли мы понимаем друг друга? Можно ли говорить не произнося ни слова? Есть ли жизнь в системе кодов? Как человек использует закодированную информацию в повседневной жизни? Можно ли прожить без кодов и знаков? Чем отличается шифр от кода? Почему так тяжело разгадать тайный шифр? Как создать собственный шифр? О чем говорят жесты? Что можно закодировать цветом? Вопросы учебной темы: Что такое кодирование и декодирование? Где используется кодирование информации? Какие способы кодирования информации существуют? Зачем кодировать информацию? Чем объяснимо многообразие окружающих человека кодов? Чем отличается код от шифра? В каких случаях применим шифр? К чему приводят ошибки кодирования? План проведения проекта План проведения проекта: Этап 1- Заинтересовать - значит заставить задуматься! (Мотивационный) Разработка проектного задания. Задачи этапа – мотивация на проведение исследований в проекте, определение темы исследования, уточнение целей и задач проекта, определение источников информации. Этап 2 – Планирующий. Задачи этапа: распределение обучающихся по группам; определение плана действий для каждой группы; высказывание пожеланий и возможных путей разрешения спорных вопросов; обсуждение возникших идей; перечисление интересующих учащихся тем проектов; формулирование темы проекта для класса или группы учащихся. Этап 3 - Без идеи - нет исследования! (Информационно-операционный). Разработка проекта. Задачи этапа: поиск и сбор информации каждой группой-участницей проекта с помощью специальной литературы, средств массовой информации, сети Интернет, использование собственных знаний и опыта учащихся; корректировка собранного материала. Создание собственных материалов в каждой группе. уточнение намеченной цели и задач; обмен информацией с другими лицами (учащимися, учителями, родителями, консультантами и т.д.); интерпретация данных; сравнение полученных данных и отбор наиболее значимых. Этап 4 - Оценка результатов. Задачи этапа: анализ выполнения проектных заданий; систематизация полученных данных; построение общей логической схемы выводов для подтверждения итогов (в виде мультимедийной презентации,буклета, публикации и т.д.). Этап 5 - Защита проекта. Урок – презентация Задачи этапа: коллективная защита проекта; осмысление полученных данных и способов достижения результата; обсуждение и организация презентации результатов работы над проектом. План проведения консультационных занятий: Выдача письменных рекомендаций будущим авторам (темы, требования, сроки, график консультаций и прочее). Проведение консультаций по выбору тематики и жанров учебных проектов,источников информации. Формулирование основных идей и замыслов. Индивидуальные и групповые консультации в поиске оптимальных решений и технологий выполнения проектных работ. Помощь в выборе путей и средств ресурсного обеспечения проектной деятельности. Консультирование деятельности учащихся в осуществлении целей проектных работ. Репетиционно – консультационное занятие: “предзащита” проектов. Как будет проходить оценивание и обсуждение: первое занятие, направленно на выявление имеющихся знаний у учащихся по теме, навыков самостоятельной работы и общения в группе промежуточное наблюдения учителя за ходом работы; беседа с родителями; промежуточные листы контроля; анализ готового продукта участниками проекта; выступление групп по темам проекта (презентация, устные сообщения, создание рекламного проспекта; самоконтроль и взаимоконтроль; результаты проекта; итоговое тестирование на выявление уровня знаний по теме предмета. Что нужно уметь и знать, чтобы достичь целей Правила успешной проектной деятельности (для учащихся) В команде нет лидеров. Все члены команды равны. Команды не соревнуются. Все члены команды должны получать удовольствие от общения друг с другом и от того, что они вместе выполняют проектное задание. Каждый должен получать удовольствие от чувства уверенности в себе. Все должны проявлять активность и вносить свой вклад в общее дело. Не должно быть так называемых “спящих” партнеров. Ответственность за конечный результат несут все члены команды, выполняющие проектное задание. Каждая группа, участвующая в проекте, получает “План действий учащихся в проекте”. План действий учащихся в проекте Выбор темы проекта (исследования). Ставим цель. (Для чего я это делаю? Какого результата я хочу достичь? Записать ответы). Если это исследование, то затем нужно выдвинуть предположение – гипотезу. (Сделай свое предположение о том, какой будет результат и почему? Записать ответы). Выбираем метод. (Что нужно сделать, чтобы получить результат? (Записать план своих действий, время выполнения каждого шага). Собираем данные (ставим эксперименты, собираем необходимую информацию, материал, оформляем его, сверяем свои действия по времени, которое определили для каждого шага). Получаем результаты. (Если что-то не удалось – это тоже результат). Анализируем результаты. (Сравниваем полученные с данной гипотезой). Делаем выводы. (Планируем дальнейшую деятельность). Даем оценку действиям в группе. Защищаем результат в коллективе. Получаем общую оценку результатов. Материалы по сопровождению и поддержки проектной деятельности Этапы работы над проектом [2] Журнал Участников проекта [3] Индивидуальный дневник участника проекта [4] Планирование содержания презентации [5] Шаблон презентации мини-проекта [6] Советы по созданию презентации [7] Бланк планирования буклета [8] Лист планирования публикации проекта [9] Лист учета готовности отчетных материалов[10] Памятка по поиску информации[11] Формирующее оценивание. Карта "Знаю-Интересуюсь-Умею" [12] Визитная карточка проекта Визитная к‎арточка проекта [13] Буклет проекта В презентации [14] представлена дидактическая модель проекта Буклет для родителей Визуальный словарь проекта Азбука Морзе[15], Азбука Брайля[16], Алфавит[17] Берестяная граиота[18] Дактиль[19] Дактилология[20] Жест [21] Иероглифы [22] Клинопись [23], Код [24], Кодирование символов [25], Код телеграфный [26] Мудра[27] Пиктографическое письмо [28] Семафор [29], Стенография [30] Тайные языки [31] Штриховой код [32], Шифрование[33], Шифр [34] Язык жестов [35] Критерии оценивания работ Работа над проектом начинается с того, что в ходе проблемно-поисковой беседы, используя вводную презентацию, учитель выясняет имеющихся у учеников знания по теме проекта, учащиеся мотивируются на проведение исследований в проекте, определяются темы исследований, проводится мозговой штурм по рассматриваемой теме проекта. В процессе заполнения таблицы «З-И-У» («Знаю» - «Интересуюсь» - «Учусь») выявляются знания, умения, потребности и интересы учащихся, устанавливаются личные связи с изучаемым материалом до начала работы. В начале работы учитель разрабатывает с учащимися план работы над проектом, учащиеся разбиваются на группы и знакомятся с критериям оценивания будущих работ, по которым происходит контроль и самоконтроль в группах. Для четкой организации работы, распределения ролей и обязанностей в группе составляется лист планирования работы в группе. Каждый участник ведет индивидуальный дневник работы над проектом, в котором он отмечает все этапы своего участия в коллективной работе группы и одновременно дает оценку своей работе в Листе самооценки.В ходе работы над проектом проводится постоянный промежуточный контроль над результатами деятельности групп учащихся, проводятся консультации по сбору и обработке материалов. Проводится обсуждение промежуточных результатов деятельности внутри групп. В ходе работы в группах осуществляется постоянное оценивание выполненной работы с помощью критериев. По итогам работы проводится оценивание результатов проекта, учениками и учителем. Осуществляется итоговое тестирование с целью проверки полученных знаний, умений и навыков. По завершении работы над проектом проводится итоговая конференция, на которой ученики демонстрируют и защищают результаты своей работы в виде презентаций, буклетов и др. Осуществляется оценка работ согласно разработанным критериям. Большое внимание уделяется оценке глубины проведенного исследования, умению логично представить ход и результаты исследования, аргументированно защищать свою точку зрения, участвовать в обсуждении, задавать вопросы. В завершении конференции коллективно обсуждаются выводы, служащие ответом на основополагающий вопрос проекта. По итогам проекта осуществляется индивидуальная рефлексия. Критерии оценивания проектов обучающихся 5-6 класов [36] Критерии оценивания работ [37] Критерии оценивания мультимедийной презентации[38] Критерии оценивания буклета [39] Критерии самооценки устного выступления [40] Матрица уровней достижения образовательных результатов [41] Работы учащихся над проектом Группа "Историки": Презентация "С чего все начиналось или какими были первые коды?" [42] Буклет Группа "Тайные агенты": Презентация "Тайные знаки" [43] Бюллетень "История криптографии" [44] "Расшифруйте криптограмму" [45] Группа "Эксперты": Презентация "Штрих-код наводит порядок" [46] Буклет "Этот загадочный код " [47] Группа "Координаторы": Презентация "Координатное кодирование в жизни человека" [48] Рисунки на координатной плоскости. Попробуйте, это прикольно!!! [49] Группа "Палитра": Презентация "Цветовое кодирование" [50] бюллетень "О чем говорит цвет?" [51] Группа "Дактиль": Презентация "Как читать человека?" [52] Бюллетень "О чем говорят жесты?" [53] Общие материалы: газета "Наш проект", коллаж, фильм "История кодирования" [54] Дидактические материалы учителя Дидактический материал "Схема Вижнера" [55] Практические задания по теме [56] Практическое задание по теме "Кодирование информации" [57] Практическое задание "Кодирование с помощью координат" [58] Кроссребус по теме "Кодирование информации" [59] Презентация "Стихи загадочной формы" [60] Раздаточные таблицы: Таблица1. Тайнопись пиратов[61] Таблица2. Пляшущие человечки [62] Таблица3. Азбука Морзе[63] Таблица4. Флажковая азбука [64] Список библиографических источников Литература по теме учебного проекта Бородин М.Н., Информатика. Программы для общеобразовательных учреждений.2-9 кл. - Москва,БИНОМ,Лаборатория знаний,2010г. Босова Л.Л., Информатика: Учебник для 5 класса - Москва, БИНОМ, Лаборатория знаний, 2007г. Босова Л.Л., Уроки информатики в 5-7 классах: Методическое пособие - Москва, БИНОМ, Лаборатория знаний, 2007г. Босова Л.Л., Рабочая тетрадь по информатике 5 класс, - Москва, БИНОМ, Лаборатория знаний, 2006г. Иванова И.А. Информатика . 5 класс: Практика. – Саратов: Лицей, 2004 г. Карпенко А.Г., Занимательные шифры головоломки. – М.: Вече, 2000 г. Кузьмин И.В., Кедрус В.А. Основы теории информации и кодирования. — Киев, Вища школа, 1986 Симонович С.В.,Евсеев Г.А.,Алексеев А.Г. Общая информатика:Учебное пособие для средней школы. - М.: АСТ-ПРЕСС, 1999 г. Суханов А.П., Мир информации. — М.: Мысль, 1986. Полезные ссылки: Википедия-свободная энциклопедия [65] Yandex, статистика ключевых слов [66] Yandex-словарь [67] Визуальный словарик [68] Словари и энциклопедии на Академике [69] Электронный словарь-справочник по информатике [70] Универсальная онлайн-энциклопедия Кругосвет [71] Большая советская энциклопедия [72] Ответ на основополагающий вопрос Рассмотрев выбранную тему, мы подтвердили гипотезу о том, что без понимания различных способов кодорования информации человек бы не смог понять то что видит, слышит, чувстует. Фундаментальной чертой цивилизации является рост производства, потребления и накопления информации во всех отраслях человеческой деятельности. Вся жизнь человека, так или иначе, связана с получением, накоплением и обработкой информации. Чтобы человек ни делал: читает ли он книгу, смотрит ли он телевизор, разговаривает, он постоянно и непрерывно получает и обрабатывает информацию. Для любой операции над информацией (даже такой простой, как сохранение) она должна быть как-то представлена (записана, зафиксирована). Этот процесс имеет специальное название – кодирование информации. Современному человеку не возможно обойтись без кодирования информации. Чтобы мы понимали все из того, что слышим, видим, чувствуем необходимо знать различные способы представления (кодирования) информации. Кодирование информации необычайно разнообразно,множество кодов очень прочно вошло в нашу жизнь. Знание различных способов кодирования помогает человеку легко ориентироваться в жизненных ситуациях: указания водителю автомобиля кодируются в виде дорожных знаков, музыкальное произведение кодируется с помощью знаков нотной грамоты, для записи шахматных партий и химических формул созданы специальные системы записи, географическая карта кодирует информацию о местности, азбука жестов помогает общаться людям ограниченным в звуковом общении. Оценка эффективности проекта За время работы обучающиеся получили определённые навыки проектной деятельности. Поисковые (исследовательские) умения: умение самостоятельно генерировать идеи, т.е. изобретать способ действия, привлекая знания из различных областей; умение самостоятельно найти недостающую информацию в информационном поле; умение запросить недостающую информацию у эксперта (учителя, специалиста); умение находить несколько вариантов решения проблемы; умение выдвигать гипотезы; умение устанавливать причинно-следственные связи. Навыки оценочной самостоятельности. Умения и навыки работы в сотрудничестве: умение коллективного планирования; умение взаимодействовать с любым партнером; умения взаимопомощи в группе в решении общих задач; навыки делового партнерского общения. Коммуникативные умения: умение инициировать учебное взаимодействие с взрослыми – вступать в диалог, задавать вопросы и т.д.; умение вести дискуссию; умение отстаивать свою точку зрения; умение находить компромисс; навыки устного опроса. Презентационные умения и навыки: навыки монологической речи; умение уверенно держать себя во время выступления; артистические умения; умение использовать различные средства наглядности при выступлении; умение отвечать на незапланированные вопросы. Проект дал возможность учащимся научиться строить свою учебную деятельность в соответствии с их интересами и увлечениями. Учащиеся приняли активное участие в работе над проектом, научились через поиск, рассматривают различные варианты решения задач проекта. При разработке проекта за основу принимались центральные понятия учебной программы, соответствующей образовательным стандартам. Проект имеет четкие цели, определяющие планируемые результаты обучения. Задачи, стоящие перед учащимся на каждом этапе проекта, были четко сформулированы, и их выполнение контролировалось с помощью различных типов оценки. Обучающимся были предложены руководства по выполнению заданий и критерии их оценки. В рамках проекта есть возможность рефлексии и обратной связи. Тема проекта связана с жизнью учащихся и миром за пределами класса. Это означает, что учащиеся исследуют реальные проблемы и могут представить свои результаты реальной аудитории, пользоваться ресурсами сообщества, консультироваться с экспертами в рамках своей темы исследования и общаться с использованием ИТ. Применение целого спектра образовательных стратегий гарантирует возможность вовлечения каждого ученика в деятельность по реализации проекта. Обучение может включать различные виды групповой работы, деятельность, обеспечивающую обратную связь с учителем и одноклассниками, и т.д. Проекты с аналогичной тематикой Учебный проект "Мир кодов" [73] Учебный проект "Кодирование информации" [74] Учебный проект "Информация и ее кодирование" [75] Учебный проект "Криптография и компьютер" [76] Дистанционный урок по теме "Кодирование информации с помощью координат" 5 класс [77] Заключение Если Вы заинтересовались проблемой кодирования информации, то можно прочитать ряд художественных произведений, в которых были затронуты вопросы кодирования и декодирования информации. Артур Конан Дойль “Пляшущие человечки”; Эдгар По “Золотой жук”; Жюль Верн “Путешествие к центру земли”; Валентин Каверин “Исполнение желаний”; Дэн Браун “Код да Винчи”; Дэвид Кан “Взломщики кодов”. Интересные факты Синоби ангодзюцу. Шифры, секретные коды и пароли ниндзя. [78] 10 таинственных шифров и языков [79] Неразгаданные шифры и коды [80] Отзывы о проекте