3.5. Методика формування уявлень про інформацію, знак, модель, код, кодування

Поняття інформації є фундаментальним філософським поняттям, уявлення, про яке формується в учнів початкових класів на інтуїтивному рівні.

Є два підходи до його введення в початковій школі. За одним із них пропонується упродовж 1-го класу вести розмову про застосування комп'ютера з метою укорінення в свідомості школярів можливості збереження, переробки та передавання інформації. У 2-му класі рекомендується замість терміну «інформація» використовувати синоніми «повідомлення», «відомості» та ін. Таким чином, в учнів виробляється розуміння того, що повідомлення можуть бути представлені за допомогою текстів, малюнків, звуків, різноманітних символів. Уведення самого терміну «інформація» передбачається в 3-му класі на основі виконання вправ, що спрямовані на закріплення видів інформації (знакових систем, за допомогою яких вона зберігається, переробляється та передається).

Відповідно до цього підходу, перехід від пропедевтики до використання одного з фундаментальних понять інформатики може бути здійснений після відпрацювання більшості похідних, пов'язаних із процесами пошуку, збирання, опрацювання, збереження та передавання повідомлень.

Інший підхід пропонують автори курсу «Сходинки до інформатики». Зважаючи на те, що в побуті учні вже неодноразово чули та вживали термін «інформація», можна уводити його у використання без тривалої пропедевтики. Уже на перших уроках у 2-му класі під час обговорення можливостей комп'ютера називаються основні інформаційні процеси, хоча і без наголосу на терміні «інформація». Вживаючи вирази «код товару передається в комп'ютер», «комп'ютер визначає ціну товару», «комп'ютер зберігає інформацію про маршрути», «за допомогою комп'ютера розробляють проекти», «комп'ютер моделює зачіски», учні отримують уявлення про види інформації та можливості її збереження, переробки та передавання за допомогою комп'ютера.

Термін «інформація» уводиться вже у 2-му класі, і одночасно для нього пропонується синонім «повідомлення». На прикладах наводяться значення властивостей інформації: корисна або не корисна, доступна або недоступна, істинна або хибна. У ході виконання вправ «закрий очі», «затули вуха», «визнач на дотик» та інших, формується розуміння про те, що людина сприймає інформацію про навколишній світ за допомогою органів чуття. Відповідаючи на запитання «Яку інформацію отримав?», «Звідки дізнався?», «Як запам'ятав?», «Навіщо потрібно знати? », учні усвідомлюють, що інформацію можна сприймати, передавати, обробляти, зберігати та використовувати. На цій основі вводиться поняття про інформаційні процеси.

У явлення про кодування інформації формується у 2-му класі на матеріалі логічних задач. Комп'ютерна програма «Слово в лабіринті» з комплексу «Сходинки до інформатики» дозволяє практично виконати завдання, у якому напрямки руху кодуються за допомогою літер.

У

Рис. 40. Сприйняття інформації за допомогою органів чуття

3-му класі поняття «інформація» уточнюється, пов'язується з чимось новим, раніше незнаним. Одночасно уводиться поняття про інформатику як науку, що вивчає питання про пошук, збереження, обробку, розповсюдження та використання інформації.

Г либше, ніж у 2-му класі, пояснюються особливості інформаційних процесів. Так, під час розмови про способи збереження інформації обговорюється така організація збереження, яка дозволяє легко знаходити потрібні відомості: у порядку алфавіту або за зростанням номера чи числового коду.

Розглядаються різні способи передавання та кодування інформації. Кодування трактується як перетворення інформації для передачі або збереження. Варіанти кодів подаються на прикладах різних систем позначення (букви, ієрогліфи, азбука Морзе, «танцюючі чоловічки») та у вигляді ребусів і шарад. Уводиться поняття про кодування інформації в комп'ютері, наводяться приклади двійкових кодів, називаються терміни «біт» та «байт». Виконуються вправи на розкодування повідомлень та відгадування ребусів.

П

Рис. 41. Завдання розділу «Для розумників і розумниць»

ояснюються різні варіанти обробки інформації: міркування на основі спостережень за оточуючим світом, обчислення значення арифметичного виразу та ін. Визначається призначення комп'ютера як приладу, створеного людиною для обробки, збереження та передавання інформації.

У 4-му класі розмова про збереження, пошук та передавання інформації продовжуються на прикладі застосування всесвітньої інформаційної мережі Інтернет.

Рис. 42. Розгляд алгоритму «Приготування бутерброду»

Термін «модель» у початкових класах у явному виді вживається лише; в окремих сталих словосполученнях, знайомих учням з життєвого досвіду. На початку 2-го класу під час пояснення сфер застосування комп'ютера називають будинок моделей, моделі одягу, моделювання зачісок. Водночас формується початкове уявлення про призначення комп'ютера як приладу, що дозволяє розробляти моделі об'єктів та пнищ. Створення малюнків, написання текстів, запис математичних виразів та схем розв'язання задач є пропедевтикою для введення в подальшому поняття «інформаційна модель».

У 3-му класі як прообраз моделі поведінки уводиться словесний опис побутових алгоритмів. У свою чергу, блок-схеми алгоритмів, що розробляються у 4-му класі, є моделями алгоритмів. Такі моделі мають чітку структуру, що дозволяють виявити зв'язки між етапами розв'язування задач. Завдання скласти алгоритм реалізується через побудову ланцюжка моделей задачі: текст задачі – стислий словесний опис алгоритму – блок-схема – набір команд виконавцю. Для здійснення цих модельних переходів школярам необхідно навчитися виділяти основні змістовні частини задачі; виявляти зв'язки між ними; складати розв'язуючу модель задачі. Складання алгоритмів для виконавців Садівник, Навантажувач, Кенгуру, Восьминіжка, запропонованих у програмному комплексі «Сходинки до інформатики», сприяє формуванню структурного мислення молодших школярів.