Публикации ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОДЕЛИ ПЕРЕВЕРНУТОГО КЛАССА (FLIPPED CLASSROOM) В ФОРМИРОВАНИИ НАВЫКОВ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ

Всероссийский сборник статей и публикаций института развития образования, повышения квалификации и переподготовки.

Скачать публикацию

Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОДЕЛИ ПЕРЕВЕРНУТОГО КЛАССА (FLIPPED CLASSROOM) В ФОРМИРОВАНИИ НАВЫКОВ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ
Автор: Бураков Александр Юрьевич

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОДЕЛИ ПЕРЕВЕРНУТОГО КЛАССА (FLIPPED CLASSROOM) В ФОРМИРОВАНИИ НАВЫКОВ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫАннотация. В статье представлены результаты экспериментального исследования эффективности применения модели перевернутого класса (flipped classroom) при обучении программированию учащихся 8–9 классов. Актуальность исследования обусловлена необходимостью поиска методов, повышающих качество усвоения алгоритмических конструкций и формирующих устойчивые навыки программирования в условиях ограниченного аудиторного времени. Автором разработана и апробирована методика организации смешанного обучения, включающая видео-лекции для домашнего изучения, систему автоматической проверки задач и активные формы работы на уроке (парное программирование, code review, решение нестандартных задач). В ходе педагогического эксперимента (n=82) установлено, что модель перевернутого класса позволяет повысить качество усвоения материала (прирост 19,8%), сократить время на освоение новых тем на 25% и увеличить долю учащихся, достигающих высокого уровня сформированности навыков программирования, с 28% до 56%. Полученные результаты подтверждают целесообразность внедрения модели перевернутого класса в практику преподавания программирования в основной школе.Ключевые слова: перевернутый класс, flipped classroom, смешанное обучение, методика преподавания программирования, алгоритмизация, парное программирование, активное обучение.1. ВведениеОбучение программированию в основной школе традиционно сопряжено с рядом трудностей: ограниченное количество аудиторных часов (1–2 часа в неделю), высокая когнитивная нагрузка при освоении новых синтаксических конструкций, необходимость индивидуальной работы с каждым учащимся, быстрое устаревание учебных материалов [1]. В этих условиях возникает потребность в поиске организационных форм и методов, позволяющих более эффективно использовать аудиторное время для развития навыков решения алгоритмических задач, а не для трансляции теоретического материала.Модель перевернутого класса (flipped classroom) предлагает перенести изучение теоретического материала на домашнюю подготовку (с использованием видео-лекций, интерактивных учебников, тестов), высвобождая время урока для активных форм работы: решения задач, обсуждения сложных моментов, индивидуальных консультаций, коллективной разработки программ [2]. Данная модель получила широкое распространение в вузовском образовании, но ее применение в школьной практике преподавания программирования остается недостаточно исследованным.Проблема исследования: существует противоречие между потенциалом модели перевернутого класса для повышения эффективности обучения программированию и недостаточной разработанностью методических подходов к ее адаптации для основной школы.Цель исследования — разработать, апробировать и оценить эффективность методики обучения программированию на основе модели перевернутого класса для учащихся 8–9 классов.Задачи исследования:

Проанализировать возможности и ограничения модели перевернутого класса при обучении программированию в основной школе.

Разработать структуру учебного модуля с использованием flipped classroom, включая контент для домашнего изучения и систему активностей для аудиторных занятий.

Апробировать разработанную методику в условиях реального образовательного процесса.

Сравнить результаты обучения в экспериментальной (flipped classroom) и контрольной (традиционная модель) группах.

2. Методология и организация исследованияИсследование проводилось на базе [Название школы, город] в период с сентября 2025 года по март 2026 года. В педагогическом эксперименте приняли участие 82 учащихся 8–9 классов, изучающих программирование на языке Python.Дизайн исследования:

Экспериментальная группа (ЭГ) — 41 человек, обучение по модели перевернутого класса в рамках модуля «Алгоритмизация и программирование на Python» (24 академических часа).

Контрольная группа (КГ) — 41 человек, обучение по традиционной модели (лекции в классе, выполнение задач в классе и дома).

Обе группы обучались у одного преподавателя, использовали одинаковые учебные материалы (за исключением формата подачи) и выполняли одинаковые контрольные работы. Начальный уровень подготовки (входное тестирование) не имел статистически значимых различий (t=0,42, p>0,05).Методы исследования:

Педагогический эксперимент (констатирующий, формирующий, контрольный этапы);

Сравнительный анализ результатов контрольных работ и итогового тестирования;

Анализ времени выполнения заданий и количества обращений за консультацией;

Анкетирование учащихся для оценки удовлетворенности форматом обучения;

Методы математической статистики (t-критерий Стьюдента, U-критерий Манна-Уитни).

3. Содержание разработанной методики3.1. Структура учебного модуля в модели перевернутого классаУчебный модуль «Алгоритмизация и программирование на Python» рассчитан на 24 академических часа (12 спаренных или 24 отдельных урока). Структура модуля представлена в таблице 1.Таблица 1 — Структура модуля в модели перевернутого класса3.2. Контент для домашней подготовкиДля каждой темы были разработаны:

Видео-лекции (5–10 минут) с объяснением ключевых понятий и демонстрацией кода. Видео размещались на YouTube (в режиме «только по ссылке») и в школьном LMS. Всего было создано 16 видео-роликов.

Интерактивные тесты для самопроверки (Google Forms, Stepik) с автоматической проверкой.

Краткие конспекты в виде текстовых файлов с примерами кода.

3.3. Активные формы работы на урокеАудиторные занятия строились на основе следующих активных методов:

Парное программирование (pair programming). Учащиеся работают в парах за одним компьютером: один пишет код (driver), второй анализирует и предлагает идеи (navigator). Роли меняются каждые 10–15 минут. Метод способствует обсуждению решений, снижает тревожность и повышает качество кода [3].

Code review. После выполнения задачи учащиеся обмениваются решениями (в парах или группах) и анализируют код партнера по критериям: читаемость, эффективность, наличие ошибок. Это развивает навыки критического анализа и понимание важности стиля кода.

Решение задач по уровням сложности. Задачи делились на три уровня:

Базовый — на прямое применение изученных конструкций.

Повышенный — требующие комбинирования нескольких конструкций.

Олимпиадный — нестандартные задачи на сообразительность.Учащиеся выбирали уровень самостоятельно, что поддерживает индивидуализацию обучения.

Мини-соревнования. 5–10-минутные соревнования на скорость решения задач с использованием систем автоматической проверки (Stepik, CodeWars).

3.4. Платформы и инструментыДля реализации модели использовались следующие инструменты:4. Результаты исследования и их обсуждение4.1. Сравнительный анализ успеваемостиИтоговое тестирование, включавшее теоретические вопросы и практические задачи по программированию, показало значимые различия между группами (таблица 2).Таблица 2 — Результаты итогового тестирования (средний балл по 100-балльной шкале)Различия в общем балле статистически значимы (t=4,96, p<0,01). Наибольшая разница наблюдается в практической части, что свидетельствует о преимуществе flipped classroom для формирования навыков применения знаний.4.2. Динамика качества усвоения материалаДля оценки динамики использовались результаты трех контрольных работ, проведенных в течение модуля (таблица 3).Таблица 3 — Динамика качества усвоения (% правильно выполненных заданий)В экспериментальной группе наблюдается более высокий стартовый уровень и более пологая кривая снижения при переходе к сложным темам. Это свидетельствует о более глубоком понимании базовых конструкций, что облегчает освоение последующих тем.4.3. Распределение учащихся по уровням сформированности навыковНа основе анализа выполненных проектов и участия в соревнованиях учащиеся были распределены по уровням сформированности навыков программирования (таблица 4).Таблица 4 — Распределение учащихся по уровням сформированности навыков (%)В экспериментальной группе доля учащихся с высоким уровнем навыков увеличилась с 28% до 56% (прирост 28%), в то время как в контрольной группе — с 27% до 34% (прирост 7%). Доля учащихся с низким уровнем в ЭГ снизилась до 10% против 18% в КГ.4.4. Анализ использования времениВажным показателем эффективности модели является распределение учебного времени (таблица 5).Таблица 5 — Распределение учебного времени (в минутах в среднем на урок)В модели flipped classroom аудиторное время, отводимое на решение задач, увеличивается вдвое (с 15 до 30 минут), что обеспечивает больше возможностей для практики под руководством учителя.4.5. Отношение учащихся к модели перевернутого классаАнкетирование учащихся экспериментальной группы выявило положительное отношение к формату:Основные трудности, отмеченные учащимися: необходимость самоорганизации (32%), не всегда есть доступ к интернету дома (12%), сложность заданий на уроке иногда выше, чем при традиционном формате (28%).5. ЗаключениеПроведенное исследование позволяет сформулировать следующие выводы:

Модель перевернутого класса эффективно адаптируется для обучения программированию в основной школе при условии разработки качественного контента для домашней подготовки (видео-лекции, интерактивные тесты) и организации активных форм работы на уроке.

Разработанная методика, включающая видео-лекции для домашнего изучения и активные формы на уроке (парное программирование, code review, задачи по уровням сложности), позволяет увеличить время практической работы в классе с 15 до 30 минут, что способствует более глубокому освоению навыков программирования.

Результаты педагогического эксперимента показали, что учащиеся экспериментальной группы (flipped classroom) демонстрируют более высокие результаты по итоговому тестированию (75,5 против 63,2 балла, p<0,01), а доля учащихся с высоким уровнем сформированности навыков программирования увеличилась с 28% до 56% (в контрольной группе — с 27% до 34%).

Большинство учащихся положительно оценивают модель перевернутого класса, отмечая удобство видео-лекций (85%), повышение интереса к урокам (78%) и эффективность парного программирования (73%). Основные вызовы связаны с необходимо