Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Общая методика обучения информатике. I часть. Учебное пособие для студентов педагогических вузов
.pdf
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
Примеры определений основных понятий
школьного курса информатики
№ Основ-
ные понятия
1 Инфор-
мация
2 Инфор-
мационная
модель
Аспекты рассмотрения данного понятия
на ступени начального общего образования
Информация
как некие сведения об объектах окружаю-
мира
щего
Модель как
заменитель
реального объекта в процессе
познания, общения, практической деятельности.
Информационная модель как
схема, изображение или описание изучаемого объекта
Аспекты рассмотрения данного понятия
на ступени основного общего образования
Информация как
сообщение в виде
последовательности
знаков (сигналов),
хранящееся, передающееся и обрабатываемое с помощью технических
устройств
Модель как упрощенное подобие реального объекта.
Информационная
модель как новый
объект, который отражает некоторые
стороны объектапрототипа, существенные с точки
зрения целей моделирования
Аспекты рассмотрения данного
понятия на ступени
среднего (полного)
общего образования
Информация как
снятая неопределенность, как
величина, обратно
пропорциональная
энтропии.
Информация как
семантическое
свойство материи
Информационная
модель – описание
изучаемого объекта средствами
некоторого языка.
Исследование
информационной
модели изучаемого
объекта позволяет
получить новую
информацию об
объекте-прототипе
181
Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
3 Управ-
ление
4 Инфор-
мационная
технология
И др.
Управление как
руководство
действиями
кого-либо или
чего-либо
Информационная технология
как этапы работы с информацией
Управление как
управляющее воздействие, передаваемое в форме команд.
При этом команды
формируются с учетом информации
о состоянии объекта
управления, передаваемой по каналам
обратной связи
Информационная
технология как целенаправленная организация информационных процессов
Управление как целенаправленное информационное взаимодействие между
объектом управления и
управляющей
системой.
Управление как
механизм самоорганизации сложных
систем
Информационная технология
как совокупность
алгоритмов, ориентированных на
достижение поставленной цели
Уже сегодня накоплен значительный опыт по разработке содержания обучения информатике на протяжении всего периода школьного
образования. На многие школьные учебники по информатике, в которых представлено содержание современного общеобразовательного
курса информатики, получены положительные результаты экспертизы, проводимой наиболее авторитетными в области науки и образования организациями нашей страны. В начальной
школе – это учебники Е. П. Бененсон, А. В. Горячева, Н. В. Матвеевой, Н. К. Нателаури,
М. А. Плаксина, А. Л. Семенова и др. Для основной школы – учебники Л. Л. Босовой, Ю. А. Быкадорова, А. Г. Гейна, А. В. Горячева,
А. А. Кузнецова, Н. В. Макаровой, И. Г. Семакина,
Н. Д. Угриновича
и др. Для среднего (полного) общего образования, т. е. для старшей
ступени школы, – это учебники на базовом и углубленном уровнях
А. Г. Гейна, И. А. Калинина и Н. Н. Самылкиной, Н. В. Макаровой,
К. Ю. Полякова, Н. Д. Угриновича, М. Е. Фиошина и др.
Однако, как показывает анализ
предлагаемого различными авторами содержания обучения информатике в школе, пока еще есть
немало проблем в построении содержания непрерывного курса информатики. Во-первых, многие недостатки обусловлены различным
182
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
пониманием основополагающих принципов фундаментальности,
системности и полноты школьного образования по информатике,
необходимости реализации их в содержании обучения информатике. Во-вторых, большинство авторов учебников сосредотачивают
внимание на содержании обучения информатике только на отдельной ступени школьного образования, а в целом у многих из них не
просматривается взаимосвязь в изучении информатики на
разных
ступенях (от начальных до старших классов). При этом в некоторых
случаях предлагаемое содержание обучения информатике не в полной мере соответствует новому пониманию целей и задач общеобразовательного курса информатики.
Как уже указывалось выше, важным принципом отбора содержания обучения информатике в школе является необходимость реализации требований фундаментальности,
системности и полноты
школьного образования по информатике.
В целом сегодня уже у многих не вызывает сомнения, что необходимо усиление фундаментальности, системности, обеспечение
функциональной полноты содержания школьного образования по
информатике в условиях пересмотра приоритетов в целях и ценностях общего образования, ориентированного на новые вызовы
XXI в. и удовлетворение актуальных и
перспективных потребностей
личности, общества, государства. Понятно, что в условиях стремительной смены поколений средств информационных технологий
формирование умений их использования достаточно быстро теряет
свою актуальность. Наиболее важно и перспективно при подготовке
к эффективной информационной деятельности в любой области –
изучение фундаментальных основ информатики, создающее базу
для освоения новых информационных технологий. Учитывая
приоритетную роль освоения фундаментальных знаний информатики,
направленности на формирование широкого, целостного взгляда на
мир, место человека в этом мире, о роли информационных процессов в природе, важно выделить и вынести на первый план при обучении информатике общие принципы, закономерности, касающиеся информации, ее представления, преобразования, использования,
которые составляют
фундаментальные основы данной науки.
При анализе содержания обучения информатике, реализуемого
в настоящее время в практике в различных образовательных учреждениях, отчетливо просматриваются два разных подхода:
183
Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
1) прикладной подход, в котором курс информатики рассматрива-
ется как пользовательский, с акцентом на формировании умений применять возможности компьютера для решения различных задач;
2) фундаментальный подход – курс информатики направлен на
изучение информационных процессов, методов и средств получения, преобразования, передачи, хранения и использования
информации с опорой на фундаментальные положения науки
информатики.
В принципе оба эти подхода можно считать правомерными, но
с учетом выполнения разных образовательных задач. Согласно позициям первого подхода, предлагаемый курс информатики выполняет важнейшие задачи профессиональной подготовки человека,
а именно подготовки его к эффективному использованию компьютера (программного обеспечения) при решении задач в профессиональной деятельности. Понимая,
что умения использования средств
информационных технологий становятся ведущей составляющей
технологической подготовки человека, многие сторонники первого подхода рассматривают такой прикладной курс информатики как обязательный. Сторонники второго подхода подчеркивают,
что школа должна давать общее, а не начальное профессиональное
образование, и в связи с этим они считают, что курс информатики необходимо
рассматривать как общеобразовательный, имеющий
огромный потенциал для формирования научного мировоззрения,
развития мышления, социализации школьников и т. д., в целом для
всестороннего развития личности обучаемого.
Истоки позиций первого подхода во многом обусловлены историей введения информатики в школу, когда речь шла о необходимости обеспечения компьютерной грамотности молодежи в условиях
массового
использования вычислительной техники в различных
сферах профессиональной деятельности человека. Такая задача
подготовки пользователя компьютера продолжает оставаться и сегодня для некоторых учителей, методистов по информатике одной
из главных при обучении информатике в школе, хотя уже многим
ясно, что подчеркивая только значимость формирования умений
эффективного использования современных компьютерных средств
при решении многих
актуальных социально-экономических про-
блем, система обучения информатике в этом случае приобретает
184
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
характер не общего, а профессионального образования, что, конечно, не соответствует общеобразовательному характеру этого курса.
Сведение задач школьного курса информатики к освоению только
узкопредметных, преимущественно исполнительских действий
с конкретными программными средствами, ограничение только
подготовкой к практической деятельности – это противоречит новым требованиям к развитию общего образования в условиях новых
вызовов времени
. Актуализированное сейчас требование мобильности образования, необходимости подготовки обучаемых к освоению новых технологий, к жизни и труду в динамично изменяющихся условиях новой информационной среды может быть реализовано
только в том случае, если образование является фундаментальным,
системным, полным.
Относительно второго подхода можно сказать, что и он подвер-
гается серьезной
критике как явное противопоставление первому
подходу, ориентации на изучение в большей мере теоретических
основ информатики. В ряде случаев сторонники второго подхода
предлагают сосредоточиться на изучении теории, что фактически
не оставляет места для проявления применения полученных знаний
в практической деятельности. Конечно, речь должна идти о разумном сочетании изучения теории и
практики.
В целом ясно, что нельзя строить изучение информатики в основном на тренинге типовых умений работы с основными средствами
информационных технологий, ориентируя его на многочисленные
упражнения, решение задач репродуктивного характера. Только построенный на принципах фундаментальности, системности, полноты школьный курс информатики будет соответствовать новым требованиям к качеству общего
образования.
Таким образом, не отрицая важности формирования умений использования конкретных программных средств при решении задач,
необходим перенос центра тяжести в содержании курса информатики с освоения конкретных средств информационных технологий
на фундаментальные (общеобразовательные) основы этой отрасли
научного знания. Этот подход, объединяющий во многом первый
и второй подходы, рассмотрен подробно
в ряде научно-методических работ и принимается сегодня уже многими учеными, учителями, методистами по информатике. Уже сегодня сделаны важные
шаги отражения этого взгляда в некоторых школьных учебниках по
185
Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
информатике, в которых явно виден поворот содержания школьного
курса информатики в сторону усиления теоретической (фундаментальной) составляющей информатики.
Важным шагом в этом направлении явилась разработка в 2004 г.
государственного образовательного стандарта общего образования по информатике и информационным технологиям для каждой
ступени школьного образования (начальной, основной и старшей
школы), где определен минимум со
держания образования по информатике и информационным технологиям для каждой ступени,
в котором выделены такие общие основные разделы содержания
общеобразовательного курса «Информатика и информационные
технологии», как:
• Информация и информационные процессы;
• Представление информации;
• Информационное моделирование;
• Алгоритмизация;
• Компьютер как универсальное средство обработки информа-
ции;
• Информационные технологии.
Выделенные дидактические единицы, представленные в мини-
ме содержания образования по информатике и информационным
му
технологиям (ГОС 2004), являлись обязательными в содержании
курса «Информатика и информационные технологии» и, соответственно, являлись критериями экспертной оценки школьных учебников на соответствие требованиям этого стандарта, при этом здесь
не задавалась последовательность их отражения в содержании обучения.
Особую роль сыграли в по
мощь учителю разработанные и рекомендованные Министерством образования и науки РФ Примерные
программы основного общего образования по информатике и информационным технологиям, а также Примерные программы по
информатике и информационным технологиям для среднего (полного) общего образования на базовом и профильном уровнях.
Сегодня в условиях введения ФГОС общего образования второго
оления предлагаемые Примерные программы по информатике
пок
для определенной ступени школьного образования, разработанные
ведущими специалистами в этой сфере, конечно, дают некоторый
ориентир учителю, но в большинстве случаев они не удовлетворяют
186
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
требованиям ФГОС общего образования ни по структуре, ни по содержанию. Учителю при отсутствии рекомендованных Министерством образования и науки РФ Примерных программ приходится
самостоятельно продумывать содержание обучения, которое он
будет реализовывать в образовательном процессе, при этом исходя из своих методических позиций, типа образовательного учреждения (лицей, гимназия и др.), времени, о
тводимого в учебном плане
конкретной школы на изучение этого предмета (теперь разработка
учебного плана является прерогативой конкретной школы), уровня
оснащенности школы средствами информационных технологий и др.
К настоящему времени в поддержку реализации ФГОС общего
образования ведущими учеными в области информатики предложено Фундаментальное ядро содержания общего образования по информатике, в к
отором предполагалось уточнить минимум содержания образования по информатике и ИТ (ГОС 2004) с учетом новых
достижений информатики как науки, но в более сжатом виде. Ранее
мы уже подчеркивали, что этот документ не является ни нормативным, ни рекомендованным Минобрнауки России, к нему есть ряд
существенных претензий со стороны как учителей инфор
матики,
так и среди ученых по методике обучения информатике.
Остановимся на характеристике Фундаментального ядра содержания общего образования по информатике, которое предлагается
авторами данного документа взять за основу при построении содержания обучения информатике в школе.
В пояснительной записке указывается современное понимание
информатики, ее роли и места в системе общего образ
ования. Так,
информатика – это научная дисциплина о закономерностях протекания информационных процессов в различных средах, а также о методах и средствах их автоматизации. Подчеркивается, что освоение
информатики оказывает существенное влияние на мировоззрение
и стиль жизни современного человека, она дает ключ к пониманию
многочисленных явлений и процессов в естественно-научных об-
ях, социологии, экономике, истории и др.
ласт
Предлагается основной понятийный аппарат школьного курса
информатики выстраивать на основе трех групп понятий:
понятий, связанных с информационными процессами;
*
понятий, раскрывающих суть информационного моделиро-
*
вания;
187
Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
понятий, характеризующих применение информатики в раз-
*
личных областях, прежде всего технологиях, управлении, социально-экономической сфере.
Анализируя представленное основное содержание общего образо-
вания по информатике, отметим, что здесь выделено пять разделов:
1) «Общие понятия» – определены дидактические единицы, свя-
занные с понятием информации, ее измерением, различными
видами информационных процессов (хранение, передача, обра-
тка информации).
бо
2) «Ценность информации» – акценты сделаны на способах пред-
ставления информации и значимости моделирования как общенаучного метода познания.
3) «Математические понятия» – выделены важные аспекты отно-
сительно основ построения алгоритмов.
4) «Устройство и характеристики компьютера. Организация вычи-
слительного процесса» – предлагается рассматривать важнейшие компоненты компьютера, их функции, принципы работы
компьютера, характеристику о
сновных типов программного
обеспечения, в том числе организацию работы с компьютерными сетями и по этапам разработки программ на языках программирования.
5) «Информационные технологии» – самый объемный раздел.
Здесь акцент делается на использовании средств информационных технологий (компьютера и других средств информационных технологий), в том числе выделены отдельно блоки, связанные с вв
одом информации, обработкой текстов, созданием
и обработкой графических изображений (в том числе созданием
презентаций), работой с электронной таблицей, организацией
информации (БД), поиском информации в Интернете, взаимодействием с помощью средств Интернет, рассматриваются тенденции развития и использования средств информационных
технологий в развитии современного общества.
Видно, что в этом документе мног
о общего с минимумом
содержания образования по информатике и ИТ (ГОС 2004), но
есть и ряд различий. Здесь, так же как и в минимуме содержания образования по информатике и ИТ (ГОС 2004), не определяется последовательность изучения указанных дидактических
единиц – это прерогатива деятельности учителя, его творческого
188
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
подхода к организации образовательного процесса, а также авторов школьных учебников, которые предлагают свой подход выстраивания содержания школьного курса.
В целом следует отметить, что при введении ФГОС общего образования, безусловно, необходим в поддержку документ, отражающий обоснованное фундаментальное ядро содержания общего
образования, в котором бы перечислялись основные дидактические
единицы
, которые должны быть обязательно отражены в содержании обучения. При этом речь шла о полной реализации фундаментального ядра в содержании обучения в системе общего образования
на протяжении всего обучения в школе, а в результате к окончанию
школы каждый выпускник должен был бы овладеть отраженным
в фундаментальном ядре содержанием общего
образования.
Пока, как показывает анализ школьных учебников по информатике под требования ФГОС общего образования, многие авторы
руководствуются согласованным вариантом минимума содержания
образования по информатике и ИТ (ГОС 2004). Обращая внимание
на проблемы действующих учебников, следует отметить, что во
многих из них есть ряд недостатков по выстраиванию содержания
обучения информатике в школе
, например, дидактические единицы
выглядят как разрозненные, не связанные между собой. Понятно,
что необходима авторская идея, которая бы определяла логику изложения содержания курса. Так, особая проблема при выстраивании
содержания обучения информатике – это предложение и реализация
в содержании школьного курса информатики основополагающей
идеи построения полноценного общеобразовательного курса информатики, такой чтобы
было реализовано требование фундамен-
тальности, системности, полноты.
Следует отметить, что разные разработчики содержания обучения информатике предлагают в основу положить различные идеи,
подходы.
Например, сегодня в качестве такой идеи предлагается идея построения курса информатики на основе раскрытия условий перехода от естественных информационных процессов к искусственным,
созданным человеком, информационным технологиям
с опорой на
принципы фундаментальности, системности, полноты. Суть этой
идеи «от информационных процессов к информационным технологиям» («от ИП к ИТ») в общем виде заключается в следующем:
189
Кузнецов А. А., Захарова Т. Б., Захаров А. С. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
«информационные процессы – фундаментальная реальность
*
окружающего мира и определяющий компонент современной
информационной цивилизации» [Кузнецов А. А. и др. Академический учебник и образовательный стандарт нового поколения // Информатика и образование. – 2008. – № 1]. Представление об этой области действительности основано на общей
характеристике различных информационных процессов (поиск,
хранение, обработка, передача информации и др.). Инфор
ка дает ключ к пониманию общих закономерностей протекания
информационных процессов в системах различной природы
(биологических, социальных, технических и пр.). Это обеспечивает осознанное отношение к многочисленным явлениям
и процессам в естественно-научных областях, социологии, экономике, языке, литературе и др.;
организация информационного процесса сопровождается его
*
представлением в некоторой форме, т. е. о
тражением некоторым языком. Потребность выразить информацию в различных
формах вызвала появление разнообразных языков. Как показывает практика, качество информационного процесса во многом
определяется выбором формы представления информации. Автоматизация информационного процесса, т. е. возможность его
реализации с помощью некоторого технического устройства,
требует его представления в форме, доступной данно
ническому устройству, например компьютеру. В этом смысле
особое значение приобретает двоичное представление информации, т. е. с помощью языка двоичного алфавита;
представление информационного процесса в некотором языке
*
в соответствии с классической методологией познания является
информационной моделью. Формы информационных моделей
чрезвычайно разнообразны: тексты, таблицы, схемы, графики
и пр., при эт
ом выбор формы определяется поставленной задачей. Понятие информационной модели играет важную роль:
«она одновременно является инструментом познания, средством планирования практической деятельности, в частности
с применением компьютера, и механизмом реализации межпредметных связей информатики» [Кузнецов А. А. и др. Академический учебник и образовательный стандарт нового поколения // Информатика и образ
ование. – 2008. – № 1];
мати-
му тех-
190
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]