Молодежь и наука - третье тысячелетие: Материалы студенческой научно-практической конференции с международным участием

91 Для разработки проблемных заданий в рамках курса информатики проана- лизированы следующие учебно-методические комплексы: • УМК Матвеева Н. В. • УМК «Перспектива» Рудченко Т. А. • УМК «Школа 2100» Горячев А. В. • УМК «Информатика» С. Н. Тур, Т. П. Бокучавы. Выбрана тема «Теория графов», для которой разработано проблемное за- дание для закрепления материала. С целью повышения вовлеченности учеников к решению задачи, предлагается использовать технологию геймификации (ис- пользование игровых методов в неигровых сферах). Обычная задача с большим количеством переменных и условий предстает перед учеником, как игра в ко- торой обучающемуся необходимо найти кратчайший путь с применением зна- ний по теории графов. Как и любая задача, связанная с применением теории графов, она будет выглядеть, как схема, состоящая из вершин и, соединяющих их, ребер. В задаче от обучающегося потребуется найти единственный верный путь от начальной точки до конечной. Дополнительным условием в данной задаче будет не только увеличенная, относительно стандартных задач, схема, но и ограничение ходов. Обучающе- муся необходимо заранее обдумать, каким образом следует построить путь. Каждое из ребер имеет определенную «длину», которая будет обозначена соот- ветствующим числом. Со стартовой точки обучающийся может двигаться толь- ко на определенное расстояние, которое будет складываться из суммы длин пройденных ребер. Следует отметить, что у ученика с начальной точки не хва- тит количества шагов для преодоления всего расстояния от начальной точки до финальной, однако, на пути следования будут располагаться вершины, на кото- рых настоящее число шагов возвратится к начальному. Для успешного выполнения данного задания ученику следует проанализи- ровать имеющиеся данные, построить таблицу истинности и построить един- ственный верный маршрут. Помимо этого, возможно изменить цель задачи, например, определить не- сколько возможных верных маршрутов или построить путь таким образом, чтобы он проходил через все особые вершины и был максимально коротким. Мы получаем не только проблемную задачу по теории графов для школьного курса информатики, но и программу для тренировки логистических способностей. Данная тема может быть востребована в школьном образовании как в техниче- ских, так и в гуманитарных профилях. Схемы, такие как схемы метро, автодорог, в электронике можно рассматривать как графы. Приложения теории графов — это фундаментальные свойства подобных схем. Любая геометрическая фигура, состо- ящая из вершин и ребер – также является графом, где любое ребро – неориентиро- ванный граф, а вся фигура – зацикленный путь от точки n до n x [4]. Разработанное задание представлено как в теоретическом и текстовом ва- рианте, так и создано с помощью цифровых технологий в графическом вариан- те для большей наглядности и развития у обучающихся мотивации к обучению. Грамотно выстроенная система средств обучения курса информатики мо- жет осуществлять поддержку процесса преподавания курса, обеспечивать де-