FOI Nastava - Poučavanje programiranja

Sadržaj se učitava...

FOI Nastava

apps

mdi-login

Poučavanje programiranja

Programming Teaching
2023/2024

4 ECTSa

Informatika u obrazovanju 1.3 (IUO)
Informatika u obrazovanju 1.4 (IUO)

Katedra za teorijske i primijenjene osnove informacijskih znanosti

1. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija

Studij	Semestar	Obavezan
Informatika u obrazovanju 1.3 (IUO)	1	izborni
Informatika u obrazovanju 1.3 (IUO)	3	izborni
Informatika u obrazovanju 1.4 (IUO)	1	izborni

Cilj kolegija

Cilj predmeta je upoznati studente s osnovama metodike poučavanja programiranja. Studenti će nakon položenog predmeta usvojiti i moći primijeniti temeljne metode poučavanja programiranja, moći će ih vrednovati i procijeniti u kojoj situaciji primijeniti pojedinu metodu. Također, studenti će biti upoznati s osnovnim metodama i tehnikama pripreme učenika za natjecanja iz područja programiranja. Studenti će također biti u stanju evaluirati primijenjene tehnike poučavanja kako bi na temelju dobivenih rezultata mogli konstantno unaprjeđivati proces poučavanja.

Preduvjeti

Kolegij nema definirane preduvjete

Norma kolegija

Predavanja

30 sati

Vježbe u praktikumu

30 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Konecki Mladen	Nositelj
Lovrenčić Alen	Nositelj

Sadržaj predavanja

Metodika poučavanja programiranja (2 sata)
Uvod u metodiku poučavanja programiranja. Osvrt na specifičnosti i izazove poučavanja programiranja.
Problem, algoritam i proces programiranja (2 sata)
Osnovni pojmovi vezani za poučavanje programiranja. Apstraktni, analitički način razmišljanja. Problem i algoritam kao niz koraka. Proces razmišljanja u postupku traženja rješenja.
Metodičko poučavanje algoritamskih koncepata (2 sata)
Definicija problema i specifikacija. Planiranje algoritma i struktura podataka. Ispravnost algoritma. Kodiranje. Testiranje. Detekcija pogrešaka. Efikasnost i kontrola kvalitete. Dokumentacija.
Poučavanje o tipovima podataka i programskim konstruktima (2 sata)
Odabir odgovarajućih tipova podataka. Sekvenca. Selekcije. Iteracije. Rekurzije.
Poučavanje problemski orijentiranih zadataka (2 sata)
Prikladnost problemski orijentiranih zadataka. Programiranje kao cjelina. Klase problema. Problem u odnosu na programiranje. Grafovi. Rad sa stringovima.
Ostale vrste poučavanja programiranja (4 sata)
Programiranje temeljeno na zadanim specifikacijama. Programiranje usmjereno na programski jezik. Programiranje usmjereno na instrukcije. Izrada programa temeljenih na matematičkim zadacima. Učenje programiranja na temelju modela.
Alati za vizualno orijentirano programiranje (2 sata)
Pregled alata za edukativno vizualno programiranje. Odabir odgovarajućih alata, ovisno o vrsti gradiva i predznanju. Korištenje alata za edukativno vizualno programiranje u nastavi.
Vizualizacija programskog koda (2 sata)
Vizualizacija programskog koda. Vizualizacija slijeda. Vizualizacija selekcija. Vizualizacija iteracija. Vizualizacija tipičnih algoritama. Vizualizacija struktura podataka.
Afiniteti polaznika i učenje programiranja kroz timski rad i praktične zadatke (4 sata)
Inicijalna sposobnost i talent za programiranje. Individualizacija nastavnog procesa. Izrada algoritma uživo. Interakcija i predviđanje rezultata. Programiranje u paru. Rješavanje problema na temelju potproblema. Smislenost zadataka. Primjerenost zadataka. Kodiranje kao dio procesa rješavanja problema.
Inovativnost kao dio procesa poučavanja (4 sata)
Metode učenja. Kreativnost i inovacija u procesu poučavanja. Testiranje rezultata metoda poučavanja. Mjerenje percepcije motivacije i rezultata poučavanja.
Natjecateljsko programiranje (2 sata)
Pregled metoda natjecateljskog programiranja. Odabir odgovarajuće metode pripreme. Proces pripreme za natjecateljsko programiranje.
Metode izrade algoritama (2 sata)
Metoda pohlepe. Podijeli i ovladaj. Pretraživanje s vraćanjem. Dinamičko programiranje.

Sadržaj seminara/vježbi

Ishodi učenja kolegija

Prezentirati nastavni sadržaj iz područja programiranja koristeći prikladne nastavne metode i tehnike, didaktičke principe i nastavna pomagala.
Kritički prosuditi izazove u procesu poučavanja programiranja.
Odabrati prikladan način poučavanja programiranja, ovisno o vrsti gradiva.
Odabrati odgovarajuće alate za pomoć u poučavanju programiranja i vizualizaciju programskih koncepata.
Prezentirati principe natjecateljskog programiranja.

Ishodi učenja programa

Primijeniti etička načela, zakonsku regulativu i norme koje se koriste u struci
Procijeniti uvjete za primjenu suvremenih informacijskih i komunikacijskih tehnologija (IKT), savjetovati druge u primjeni IKT-a te u zadanom kontekstu odrediti utjecaj na pojedinca, organizaciju i društvo.
Modelirati probleme iz područja informacijskih i poslovnih sustava korištenjem matematičkih metoda, metoda razvoja informacijskih sustava i koncepata planiranja, upravljanja i poslovanja
Analizirati uvjete, donositi odluke, savjetovati druge te primijeniti odluke u zadanom kontekstu rješavanja problema iz područja informacijskih i poslovnih sustava
Vrednovati učinkovitost uvođenja i korištenja programskih rješenja i pripadajuće infrastrukture za konkretne problemske domene
Voditi interdisciplinarni tim i raditi u takvom timu te razviti planove upravljanja karijerom za sebe i članove tima uključujući elemente cjeloživotnog učenja i razvoj kompetencija poduzetnosti
Svrsishodno komunicirati na hrvatskom i stranom jeziku, unaprijediti komunikaciju sa svim dionicima (klijentima, korisnicima i kolegama) uz primjenu odgovarajuće terminologije uključujući popularizaciju suvremenih informatičkih trendova i tema
Primijeniti odgovarajuće metode i tehnike projektiranja, planiranja, razvoja i uvođenja složenog informacijskog sustava u suvremenim razvojnim okolinama
Optimizirati procese poslovnog sustava organizacije u suradnji sa stručnjacima odabirom metoda i koncepata planiranja, upravljanja organizacijom i analize poslovanja
Oblikovati softversku arhitekturu složenog informacijskog sustava, odabrati i postaviti njegovu odgovarajuću tehnološku platformu i sigurnosne mehanizme te programirati dijelove složenog sustava
Utvrditi uvjete za primjenu ključnih informacijskih tehnologija, procijeniti njihov učinak i u zadanom kontekstu donositi odluke i davati savjete vezano uz upravljanje IT uslugama i resursima
Analizirati uvjete za primjenu, savjetovati i u zadanom kontekstu donositi odluke vezane uz metodološke pristupe razvoju organizacijskih i informacijskih sustava
Osmsliti projekt učinkovitog unapređenja poslovnog sustava u osnovnim vertikalnim područjima uz korištenje suvremenih IKT, realizirati takav projekt vlastitim razvojem ili izborom odgovarajućeg standardnog softvera
Analizirati objekte poslovnog sustava te postaviti formalni model objektnog sustava kao temelj izgradnje informacijskog sustava.
Dizajnirati i izgraditi sustav temeljen na distribuiranim bazama podataka i velikim izvorima znanja korištenjem tehnika izgradnje velikih i distribuiranih podatkovnih sustava i razrješavanja konflikata između kompetitivnih izvora znanja.
Izgraditi računalni sustav za pohranu podataka i znanja uključujući digitalne arhive.
Predložiti poboljšanja poslovnog sustava temeljem optimiziranog modela poslovnih procesa i poslovnih pravila.
Modelirati i izgraditi analitički podatkovni sustav skladišta podataka i višedimenzionalnih kocaka temeljen na postojećem transakcijskom sustavu.
Izgraditi i optimizirati model procesa, klasa podataka i poslovnih pravila poslovnog sustava te predložiti poboljšanja poslovnog sustava.
Modelirati i izgraditi sustave temeljene na znanju i sustave za podršku u odlučivanju.
Identificirati potrebe za strategijskim i upravljačkim promjenama u organizacijama
Primijeniti metode upravljanja životnim ciklusom informacijskog sustava organizacije te osmisliti i primijeniti suvremene strategije nastupa na tržištu informatičkih proizvoda i usluga
Definirati elemente strategijskog kontinuuma i primijeniti metode strategijskog upravljanja uz potporu informacijsko komunikacijske tehnologije.
Razviti i validirati sustav mjerenja organizacijske učinkovitosti uz primjenu IKT
Analizirati tržište primjenom informacijsko-komunikacijskih tehnologija
Analizirati poslovne procese te preporučiti i primijeniti odgovarajuće informacijske i komunikacijske tehnologije za unapređenje poslovnih procesa
Prezentirati razvoj i organizaciju odgojno-obrazovnih sustava, povijest informatike i računarstva, ustroj odgojno-obrazovnog procesa, društvenu uvjetovanost odgojno-obrazovne prakse i primijeniti suvremene odgojno-obrazovne koncepcije
Organizirati nastavni proces uključujući i poučavanje upotrebom tehnologije i u kriznim uvjetima te osmisliti postupke za upravljanje procesom učenja i poučavanja uz primjenu odrednica djelovanja i ponašanja ljudske jedinke i dinamike grupe
Artikulirati nastavni sat primjenjujući primjerene nastavne metode i oblike rada, didaktičke principe i nastavna sredstva
Voditi pedagošku dokumentaciju, ispitivanje, ocjenjivanje i vrednovanje u skladu sa zakonskom regulativom i kriterijima osobne i profesionalne etičnosti
Poučavati učenike primjeni različitih oblika učenja, samovrednovanju i samoreguliranom učenju
Upravljati razrednim odjeljenjem, i surađivati s roditeljima i drugim strukturama unutar i izvan odgojno-obrazovne institucije
Primijeniti i sukreirati suvremene računalne sustave u dizajnu obrazovnog informacijskog sustava u nastavi u skladu s pedagoškim i metodičkim principima te ih popularizirati sukladno trendovima i potrebama
Primijeniti principe proceduralnog programiranja, interneta, weba, stolnih aplikacija u kontekstu rješavanja problema iz realnog svijeta
Formulirati problem iz realnog svijeta u smislu problemskog zadatka u informatici te ga znati riješiti i rješenje evaluirati
Izvoditi proces poučavanja u multikulturalnim i multietničkim sredinama i drugim posebnim uvjetima (treća dob, centri izvrsnosti …)
Strukturirati i procjenjivati osobna i profesionalna iskustva (razvijati refleksivnu praksu) uključujući cjeloživotno učenje

Osnovna literatura

Bakić-Tomić, L., & Dumančić, M. (2012). Odabrana poglavlja iz metodike nastave informatike. Zagreb: Sveučilište u Zagrebu, Učiteljski fakultet, Katedra za informacijske znanosti
Hazzan, Orit; Lapidot, Tami; Ragonis, Noa (2014) Guide to Teaching Computer Science: An Activity-Based Approach, Springer
Levitin, Anany (2012) Introduction to the Design and Analysis of Algorithms, 3rd Edition, Pearson
S. Grover. (2020.) Computer Science in K-12: An A-To-Z Handbook on Teaching Programming, Edfinity
S. R. Foster & L. D. Handley. (2020.) Don't Teach Coding: Until You Read This Book, Jossey-Bass

Dopunska literatura

Tucker, A., Deek, F., Jones, J., McCowan, D., Stephenson, C., & Verno, A. (2003). A model curriculum for K-12 computer science. Final Report of the ACM K-12 Task Force Curriculum Committee, CSTA

Slični kolegiji

Redoviti studenti

Izvanredni studenti

izvanredni rok

Datum: 14.04.2025.

Vrijeme: 16:00

Opis: Na Fakultetu

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.