Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Методика обучения и воспитания информатике. Учебное пособие
.pdf
Освоение производства микропроцессоров, приведшее к радикальному изменению структуры парка ЭВМ и широкому распространению ЭВМ массового применения создало необходимые
предпосылки для преодоления возникшего на рубеже 1960 – 1970х гг. временного кризиса идей и практических шагов по внедрению ЭВМ и программирования в школу. Характеризуя особенность нового момента, А.П. Ершов говорил по этому поводу:
«Сейчас, после появления микропроцессоров, вопрос о том, быть
или не быть ЭВМ в школе, уже становится схоластикой. ЭВМ уже
есть в школах и будет приходить туда в нарастающих количествах,
и от нас требуется очень активная интеллектуальная и организационная работа, чтобы придать этому процессу управляемый и педагогически мотивированный характер».
Качественно новый этап в развитии отечественной ВТ, обязанный появлению микропроцессоров, начался во второй половине
1970-х гг. Это возбудило новую волну исследований по проблеме
введения ЭВМ и программирования в школу. Вперед выдвинулась
инициативная «сибирская группа школьной информатики», сформированная под руководством А.П. Ершова при отделе информатики
ВЦ Сибирского отделения Академии наук СССР. Опубликованные в
1979 г. основные программные положения апологетов этой группы
(А.П. Ершов, Г.А. Звенигородский, Ю.А. Первин), в значительной
части своей послужили впоследствии развитию национальной программы компьютеризации школы. Отдел информатики ВЦ СО АН
СССР стал инициатором и центром проведения Всесоюзных заочных
олимпиад школьников по информатике, организатором летних школ
юных программистов и других форм работы с учащимися, в том числе и раннего подросткового возраста (А. П. Ершов, Г.А. Звенигородский, Ю.А. Первин, Н.А. Юнерман и др.). Значительный вклад в результаты деятельности сибирской группы школьной информатики
внес молодой и талантливый ученый Г.А. Звенигородский (1952–
1984), возглавлявший в то время работы по созданию интегрированной системы программирования «Школьница» – первой отечественной программной системы, специально ориентированной на школьный учебный процесс.
Таким образом, накопленный теоретический и практический
багаж, вместивший опыт трех предыдущих десятилетий, создал
11

необходимые предпосылки для активных государственных решений проблемы компьютеризации школьного образования.
Введение в школу предмета «Основы информатики
и вычислительной техники»
Толчком к проработке конкретных организационно-методических мероприятий в области компьютеризации школы стали
«Основные направления реформы общеобразовательной и профессиональной школы» (1984). Одним из главных положений школьной реформы того времени стала впервые явно продекларированная задача введения информатики и ВТ в учебно-воспитательный
процесс школы и обеспечения всеобщей компьютерной грамотности молодежи. В конце 1984 г. развернулась работа по созданию
программы нового общеобразовательного предмета для общеобразовательной школы, получившего название «Основы информатики
и вычислительной техники» (ОИВТ). К середине 1985 г. такая работа была выполнена. 1 сентября ввели в среднюю школу предмет
ОИВТ как обязательный. Вслед за программой были подготовлены
пробные учебные пособия для учащихся, книги для учителей,
учредили новый научно-методический журнал «Информатика и
образование», первый номер которого вышел к началу 1986/87
учебного года.
Для преподавания нового предмета в течение летнего периода
1985 и 1986 гг. была проведена интенсивная курсовая подготовка
учителей, главным образом из числа работающих преподавателей
математики и физики, а также организаторов образования.
Фактический уровень подготовки в области информатики и
ЭВМ учителей, работавших в середине 1980-х гг. в школах СССР
был таков. Впервые ознакомительный курс программирования для
ЭВМ с экзотическим названием «Математические машины и программирование с вычислительным практикумом» появился в
учебных планах физико-математических факультетов педвузов в
1964 г. В 1970 г. в учебные планы этих учебных заведений вводится обновленный курс «Вычислительные машины и программирование» (около 50 часов), содержание программы этого курса не
соответствовало перспективным направлениям развития программирования.
12

Следующая официальная версия программы синтетического
курса «Вычислительная математика и программирование» (1976)
отводила на программирование около 70 часов и предполагала
ознакомление с языком высокого уровня Алгол-60. Наивысшим
уровнем технического обеспечения, для небольшого числа педвузов страны, являлось наличие одной – двух малых ЭВМ типа
«Наири», «Проминь», «Мир» и т.п. К концу 1970-х гг. в педвузах
России было открыто четыре кафедры программирования и вычислительной математики (Москва, Ленинград, Свердловск,
Омск), а первые персональные (отечественные) ЭВМ («Искра»,
«ДВК», «Электроника») стали появляться в ограниченном количестве в некоторых педвузах к середине 1980-х гг.
К моменту введения информатики в среднюю школу (1985)
уровень компьютерной подготовки работавших в то время в школе
выпускников физико-математических факультетов педвузов в массе своей ни в какой мере не соответствовал требованиям преподавания нового курса ОИВТ.
Причины очевидны: педвузовское образование не давало образования в области информатики, а было ориентировано лишь на
ознакомление с началами программирования, причем на значительно более отсталом идейном уровне, чем тот, на котором курс
информатики стал вводиться в школу; педвузовская подготовка по
программированию носила исключительно образовательный характер, она не была ориентирована на преподавание этого предмета школьникам.
Предпринимаемые во второй половине 1980-х гг. государственными и региональными органами управления образованием
решительные и оперативные организационно-методические меры
по обеспечению срочной доподготовки учителей для преподавания информатики и ВТ из числа работающих учителей математики
и физики годились лишь как неотложные меры первого этапа
внедрения ОИВТ в школу. Регулярная подготовка учителей информатики и организаторов компьютеризации школы на базе физико-математических факультетов пединститутов, как и осуществления последующих мероприятий по приведению в соответствие
компьютерного образования учителей других школьных дисциплин, должны были опираться на основательные научнометодические обоснования и разработки.
13

Выводы
Начало введения в нашей стране информатики как учебного
предмета во все типы средних школ относится к появлению первых ЭВМ в исследовательских учреждениях и крупных вузовских
центрах. Доступ к ним имели специалисты, благодаря энтузиазму
которых стали возникать группы учащихся по изучению начал
программирования для ЭВМ. Впервые подобная практика была
осуществлена с участием и под руководством А.П. Ершова (г. Новосибирск, конец 1950-х гг.).
В начале 1960-х гг.появились школы с математической специализацией, предусматривающие предпрофессиональную подготовку вычислителей-программистов на базе общего среднего образования. Это стало толчком к созданию первых официальных
учебных программ по курсу программирования, ориентированных
на учащихся средних школ. Развитие сети школ со специализацией
в области программирования породило публикации и методические разработки, посвященные вопросам преподавания программирования. В результате были подготовлены учебные пособия,
основанные на системе программирования в содержательных обозначениях А.Л. Брудно.
С начала 1960-х гг. стали проводиться эксперименты по обучению учащихся элементам кибернетики. У истоков этого исследовательского направления стоял В.С. Леднев. В.С. Ледневым и с
А.А. Кузнецовым были сформулированы аргументы, позволявшие
сделать убедительные выводы об общеобразовательном, политехническом значении основ кибернетики для среднего образования.
В результате в середине 1970-х гг. в число факультативных курсов
для общеобразовательной средней школы был официально включен курс «Основы кибернетики» общим объемом в 140 часов.
В начале 1970-х гг. стали интенсивно развиваться системы
межшкольных УПК, на базе которых получил «прописку» целый
ряд направлений трудовой подготовки школьников по специальностям, связанным с изучением и использованием ВТ.
Преподавание программирования в школах с математическим
уклоном, как и в УПК, преследовало специальные, профессионально-направленные интересы. Но с самого начала было ясно,
что общеобразовательная сила идей и методов, заимствованных из
14

области программирования, несет в себе огромный потенциал для
развития новых фундаментальных компонентов содержания общего школьного образования.
Представления об алгоритмических процессах и способах их
описания формировались в сознании учащихся при изучении
школьных дисциплин еще до появления информатики и ВТ.
С распространением ЭВМ и программирования стал образовываться элемент общей культуры, получивший название алгоритмической культуры учащихся. Перечень и описание компонентов
которой, составленных на основе анализа общеобразовательных
основ алгоритмизации включал: понятие алгоритма и его свойства;
понятие языка описания алгоритмов; уровень формализации описания; принцип дискретности описания; принцип блочности;
принцип ветвления; принцип цикличности; выполнение (обоснование) алгоритма; организация данных.
Появление микропроцессоров (вторая половина 1970-х гг.) создало необходимые предпосылки для активных государственных
решений проблемы компьютеризации школьного образования.
1 сентября 1985 г. информатика как учебный предмет была
введена во все типы средних школ бывшего СССР г. Новая учебная дисциплина получила название «Основы информатики и вычислительной техники» и преподавалась в двух старших классах (9
и 10 классы). Во второй половине 1980-х гг. государственными и
региональными органами управления образованием предприняты
меры по подготовке учителей для преподавания информатики.
Вопросы для самопроверки
1. Появление первых ЭВМ и математических школ со специа-
лизацией в области программирования.
2. Обучение учащихся элементам кибернетики.
3. Факультативы по математике и ее приложениям.
4. Специализации на базе учебно-производственных комбинатов.
5. Изучение общеобразовательного влияния ЭВМ и програм-
мирования на содержание обучения в массовой средней школе.
6. Перечень и описание компонентов алгоритмической культуры.
7. Появление электронных калькуляторов.
8. Появление ЭВМ массового применения.
9. Введение в школу предмета ОИВТ.
15

10. Причины несоответствия уровня компьютерной подготовки
работавших в школе выпускников физико-математических факультетов педвузов и требований преподавания нового курса ОИВТ.
Литература
Основная: [1, 2].
Дополнительная: [2, 4].
Интернет-ресурсы: [3].
2. ИНФОРМАТИКА КАК НАУКА И УЧЕБНЫЙ ПРЕДМЕТ
В ШКОЛЕ
План
1. Информатика как наука.
2. Информатика как учебный предмет в школе.
3. Методическая система обучения информатике. Общая характе-
ристика ее основных компонентов.
Информатика как наука
Появление и начальное становление информатики как науки
относится ко второй половине прошлого века. Область интересов
информатики – это структура и общие свойства информации, а
также вопросы, связанные с процессами поиска, сбора, хранения,
преобразования, передачи и использования информации в самых
различных сферах человеческой деятельности. Обработка огромных объемов и потоков информации немыслима без автоматизации и систем коммуникации, поэтому ЭВМ и современные информационные и коммуникационные технологии являются и фундаментальным ядром, и материальной базой информатики.
Термин «информатика» в отечественной литературе исполь-
зуется сравнительно недавно, к тому же его толкование до настоящего времени еще нельзя считать установившимся и общепринятым. Терминологические и понятийные трудности, связанные с
сущностью самого понятия «информатика» не преодолены до сих
пор. Многие ученые считали, что это новое название науки «кибернетика», которая появилась после второй мировой войны как об-
16

щая наука об управлении и связи в системах различной природы –
искусственных, биологических, социальных.
Рождение кибернетики принято связывать с американским ма-
тематиком Норбертом Винером, после выхода его книги (1948 г)
«Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине».
В этой работе были показаны пути создания общей теории управления и заложены основы методов рассмотрения проблем управления и
связи для различных систем с единой точки зрения. Развиваясь одновременно с прогрессом ЭВМ, кибернетика со временем превращалась
в более общую науку о преобразовании информации.
Вслед за появлением термина «кибернетика» в мировой науке
стало использоваться англоязычное «Computer Science» (компьютерная наука). Этот термин и сейчас достаточно широко распространен в США, в Канаде и некоторых странах латиноамериканского континента в качестве наименования как для научной, так и
учебной дисциплины, изучающих процессы обработки, хранения и
передачи информации при помощи компьютеров и телекоммуникационных систем.
На рубеже 60-х и 70-х гг. ХХ века, французы ввели термин
«informatique» (информатика), образованный, судя по всему, как
производное от двух французских слов – «informatione» (информация) и «avtomatique» (автоматика). Новый термин получил впоследствии распространение в нашей стране и странах Западной
Европы. В русском языке наиболее раннее (примерно с середины
1960-х гг.) употребление термина «информатика» было связано с
узкоконкретной областью научно-технической информации и документалистики. Согласно определению, данному в Большой советской энциклопедии, информатика рассматривалась как «дисциплина, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также закономерности ее создания, преобразования, передачи и использования в различных сферах
В связи с развитием информатики возникает вопрос о ее взаимосвязи и разграничении с кибернетикой. Информатика и кибернетика имеют много общего, основанного на концепции управления, однако «... информатика не растворяется целиком в кибернетике». Один из подходов разграничения информатики и кибернетики – отнесение к области информатики исследований информационных технологий только в социальных системах, а не в любых
17

кибернетических системах (т.е. системах любой природы: биологических, технических и т.д.). Кроме того, за кибернетикой сохраняются исследования общих законов движения информации в
произвольных системах, в то время как информатика, «опираясь
на этот теоретический фундамент, изучает технологию – конкретные способы и приемы переработки, передачи, использования информации. Кибернетические принципы не зависят от частных реальных систем, а принципы информатики всегда в технологической связи именно с реальными системами».
А.П. Ершов утверждал, что термин «информатика» вводится в
русский язык ...как название фундаментальной естественной
науки, изучающей процессы передачи и обработки информации.
Комментируя это определение информатики, он отмечал: «Сознавая некоторую относительность деления наук на естественные и
общественные, мы относим информатику к естественнонаучным
дисциплинам в соответствии с принципом вторичности сознания и
его атрибутов и с представлением о единстве законов обработки
информации в искусственных, биологических и общественных
системах. Отнесение информатики к фундаментальным наукам
отражает общенаучный характер понятия информации и процессов ее обработки. Информатика как самостоятельная наука вступает в свои права тогда, когда для изучаемого фрагмента мира построена так называемая информационная модель. И хотя общие
методологические принципы построения информационных моделей могут быть предметом информатики, само построение и обоснование информационной модели является задачей частной науки.
Информационная модель – это то сопряжение, через которое информатика вступает в отношение с частными науками, не сливаясь
с ними, и в то же время, не вбирая их в себя».
Между тем среди отечественных ученых с самого начала становления информатики как самостоятельной отрасли науки не было полного единодушия в ответе на вопрос, что такое информатика. Так В. С. Михалевич, Ю.М. Каныгин и В.И. Гриценко утверждают: «Информатика – комплексная научная и инженерная дисциплина, изучающая все аспекты разработки, проектирования, создания, оценки, функционирования машинизированных (основанных на ЭВМ) систем переработки информации, их применения и
воздействия на различные области социальной практики». Как ви-
18

дим, в последнем толковании не только явно подчеркивается связь
самого возникновения информатики с развитием компьютерной
техники, но и то, что информатика – это следствие развития ЭВМ.
Коснемся вопроса об объекте и предмете науки информатики,
поскольку представление о различии понятий «объект науки» и
«предмет науки» важно для установления существа любой науки.
Объект – это область действительности, на которую направлена деятельность исследователя, а предмет – это посредствующее
звено между субъектом и объектом исследования. Понятие «предмет науки» выражает диалектическое единство объективной и
субъективной сторон познания, оно не тождественно понятию
«объект науки». Основное структурное отличие предмета от объекта заключается в том, что в предмет входят лишь главные,
наиболее существенные признаки.
Объект выступает как такая часть объективной реальности,
которая находится во взаимодействии с субъектом, причем само
выделение объекта познания осуществляется при помощи форм
практической и познавательной деятельности, выработанных обществом и отражающих свойства объективной реальности.
Объектом информатики выступают автоматизированные, основанные на ЭВМ и телекоммуникационной технике, информационные системы (ИС) различного класса и назначения. Информатика изучает все стороны их разработки, проектирования, создания,
анализа и использования на практике.
Таким образом, объект информатики, охватывающий все элементы ИТ: технические средства, математическое, алгоритмическое, программное, лингвистическое обеспечения, средства связи
во взаимодействии с людьми, резко усложняется.
Информатика изучает то общее, что свойственно всем многочисленным разновидностям конкретных информационных процессов (технологий). Эти информационные процессы и технологии и
есть объект информатики. Т.е. объект информатики образуется на
основе общих закономерностей, свойственных любым информационным процессам в природе и обществе.
Предмет информатики определяется многообразием ее приложений. Информационные технологии функционирующие в разных видах человеческой деятельности, имея общие черты, в то же
время существенно различаются между собой, образуя различные
19

«предметные» информатики, базирующиеся на разных наборах
операций и процедур, различных видах оборудования, разных информационных носителях и т.п.
Предметом информатики как новой фундаментальной науки
выступает информационный ресурс – его сущность, законы функционирования, механизмы взаимодействия с другими ресурсами
общества и воздействия на социальный прогресс.
Предметом информатики является информационный ресурс
как симбиоз знания и информации. Он выступает в качестве предмета новой науки и с содержательной, и с формально-математической, и с технической стороны. Необходимо разграничивать
предмет информатики как фундаментальной науки, ее объект и
инструментарий.
Информатика делится на две части: теоретическую и прикладную информатику.
1. Теоретическая информатика рассматривает все аспекты
разработки автоматизированных информационных систем: их проектирования, создания и использования не только с формальнотехнической, но и содержательной стороны, а также комплекс
экономического, политического и культурного воздействия на социальную динамику. Теоретическая информатика изучает общие
свойства, присущие всем многочисленным разновидностям конкретных ИТ, процессов и сред их протекания. Решающее значение
для рождения теоретической информатики имеет появление ИТ
высшего уровня, основанных на искусственном интеллекте (ИИ).
2. Прикладная информатика изучает конкретные разновидно-
сти ИТ, которые формируются с помощью специальных ИС
(управленческих, медицинских, обучающих, военных, криминалистических и др.). Появляются ветви прикладной информатики, обслуживающие создание проектирующих систем, экспертных систем, диагностических комплексов, управляющих и других функциональных систем. Возникли также отраслевые ветви информатики, обслуживающие информатизацию разных сфер социальной и
экономической практики: промышленность, науку, медицину,
связь и т.д. Наряду с теоретической информатикой развиваются ее
конкретные ветви: экономическая информатика, медицинская информатика, военная информатика и др.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
