Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теория и методика обучения информатике младших школьников. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННАЯ ИНФОРМАТИКА ДЛЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
5. Приказ Минобрнауки России от 31 марта 2014г. № 253 «Обутверждении Федерального перечня учебников, реко-
мендуемых киспользованию приреализации имеющих го­сударственную аккредитацию образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего об­разования».
6. Приказ Минпросвещения России от 28 декабря 2018г. №345 «ОФедеральном перечне учебников, рекомендуемых киспользованию приреализации имеющих государствен­ную аккредитацию образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования».
§2.2. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ ЗАРУБЕЖОМ
Второе десятилетие XXI в. вовсем мире характеризуется при­стальным интересом широких кругов общества к школьным программам по информатике. Это связано как с естественным для детей интересом ко всему цифровому в современном мире ипозицией родителей, считающих, что информационные техно­логии имеют большое значение длябудущей карьеры их детей, так исдавлением профессиональных ассоциаций, бизнеса, универси­тетов, обеспокоенных статусом исодержанием школьных курсов информатики.
В результате этого ситуация софициальным статусом курса ин­форматики всистеме образования ряда зарубежных стран меняет­ся буквально нанаших глазах: факультативное изучение предме­та заменяется наобязательное; обязательное изучение предмета изстарших классов «спускается» всреднюю и/или начальную шко­лу; выстраиваются ипрактически реализуются программы непре­рывного изучения информатики; приоритетное внимание уде­ляется обязательному обучению информатике именно младших школьников, цели которого все более связываются сформирова­нием их базовой инструментальной грамотности ивычислитель­ного мышления.
151
Л.Л.БОСОВА. ТЕОРИЯ ИМЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
Раскроем сущность двух последних понятий более подробно.
Базовую инструментальную грамотность
8
будем рассматри-
вать кактрансформировавшуюся в современных технологиче­ских условиях традиционную грамотность («читать + писать +
+считать»), выделяя вее структуре такие компоненты, как:
1) читательская грамотность (читать, писать) – способность
воспринимать и создавать информацию вразличных тек­стовых и визуальных форматах, в том числе в цифровой среде (literacy + digital literacy) (наестественных языках);
2) математическая грамотность (включая работу сданными) – способность применять математические инструменты, ар­гументацию
, моделирование вповседневной жизни, втом
числе в цифровой среде (numeracy + data literacy + digital
literacy);
3) вычислительная и алгоритмическая грамотность – спо-
собность воспринимать и создавать информацию на фор­мальных языках, языках программирования (computational
literacy).
Формирование базовой инструментальной грамотности – одна изважнейших задач всего начального образования; каждый изшкольных предметов вносит свой вклад в формирование того илииного ее компонента; формирование вычислительной иалго­ритмической грамотности является прерогативой предметной об­ласти «Математика иинформатика».
Вычислительная иалгоритмическая грамотность, всвою оче­редь, тесно связана сналичием уобучающегося вычислительного (компьютерного) мышления (computational thinking). Этот термин пока что мало используется в нашей стране, но широко распро­странен за рубежом, где его трактуют как «мыслительные про­цессы, участвующие в постановке проблем иих решении таким образом, чтобы решения были представлены в форме, которая
8
ФруминИ.Д., ДобряковаМ.С., БаранниковК.А., РеморенкоИ.М.Универсальные
компетентности и новая грамотность: чему учить сегодня для успеха завтра. Предварительные выводы международного доклада отенденциях трансформа­ции школьного образования / Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Институт образования. – М.: НИУ ВШЭ, 2018. (Со­временная аналитика образования. – №2 (19)).
152
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННАЯ ИНФОРМАТИКА ДЛЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
может быть эффективно реализована с помощью средств обра­ботки информации. <…> Вычислительное мышление пересекается слогическим мышлением исистемным мышлением. Оно включа­ет всебя алгоритмическое мышление ипараллельное мышление, которые, всвою очередь, привлекают другие виды мыслительных процессов, таких, как композиционные рассуждения, действия пошаблону, процедурное мышление ирекурсивное мышление»
9
.
В отечественной научной литературе значение вычислитель­ного мышления для современного человека достаточно четко по­казано Е.К. Хеннером: «Человек, обладающий вычислительным мышлением, понимает, чторешение сложных проблем может быть найдено наоснове алгоритмов иавтоматизации. Человек, думаю­щий “вычислительно”, понимает, что численное моделирование может помочь в решении сложных проблем в различных сферах деятельности». Таким образом, именно вычислительное мышление какспособность понимать и применять фундаментальные вычис­лительные принципы кширокому спектру человеческой деятель­ности, обеспечивает основу длянепрерывного изучения, исполь­зования и разработки все более совершенных вычислительных концепций итехнологий, становясь вусловиях всеобщей информа­тизации важнейшим показателем квалификации специалиста.
Приведем несколько примеров.
В 2013 г. Британским департаментом была принята Нацио-
нальная учебная программа по информатике (программа обучения компьютингу), единая длявсех школ Англии, Уэльса иСеверной Ирландии. С2014 г. началась практическая реализа-
ция этого учебного плана. Приведем содержание этого документа.
Национальная учебная программа покомпьютингу направле­на нато, чтобы все ученики:
• могли понимать и применять фундаментальные принципы иидеи информатики;
• могли анализировать задачи, используя вычислительные термины, имели практический опыт написания компьютер­ных программ длярешения подобных задач;
9
Wing J. Computational Thinking// Communications of the ACM. – 2006, March. Vol.
49. – №3. – Р. 33–35. URL: https://www.cs.cmu.edu/~15110-s13/Wing06-ct.pdf.
153
Л.Л.БОСОВА. ТЕОРИЯ ИМЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
• могли оценивать иприменять информационные технологии,
втом числе новые илинезнакомые технологии;
• стали ответственными, компетентными, уверенными итвор­ческими пользователями информационно-коммуникацион­ных технологий.
Движение к поставленным целям осуществляется поэтап­но и отслеживается на каждом из четырех ключевых этапов: этап 1 (5–7 лет, 1–2 классы); этап 2 (7–11 лет, 3–6 классы); этап 3 (11–14лет, 7–9 классы); этап 4 (14–16 лет, 10–11 классы).
Учащихся 1–2 классов следует научить:
1) понимать,
чтотакое алгоритмы; чтопрограммы– это алго­ритмы, реализованные нацифровых устройствах; что про­граммы выполняются с помощью точных и недвусмыслен­ных инструкций;
2) создавать иотлаживать простые программы;
3) использовать логические рассуждения для прогнозирова­ния поведения простых программ;
4) использовать технологию для создания, упорядочивания, хранения, управления иполучения цифрового контента;
5) понимать (распознавать) широкое использование инфор­мационных технологий вне школы;
6) использовать технологию безопасно исуважением, сохра-
няя личную информацию конфиденциальной; определять, куда обратиться за помощью и поддержкой, если у них есть проблемы с контентом или контактами в Интернете или вдругих онлайн-технологиях.
Учащихся 3–6 классов следует научить:
1) разрабатывать, записывать и отлаживать программы, ко­торые выполняют конкретные задачи, включая контроль или моделирование физических систем; решать задачи, разделяя их наболее мелкие части (подзадачи);
2) использовать алгоритмические конструкции «следование», «выбор» и«повторение» впрограммах; работать сперемен- ными иразличными формами ввода ивывода;
3) использовать логические рассуждения для объяснения того, какработают некоторые простые алгоритмы, атакже
154
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННАЯ ИНФОРМАТИКА ДЛЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
обнаруживать и исправлять ошибки валгоритмах ипро­граммах;
4) понимать назначение компьютерных сетей, включая Ин­тернет; понимать их услуги (например, Всемирная паути­на) и возможности, которые они предлагают для общения исовместной работы;
5) эффективно использовать поисковые технологии, оце­нивать результаты поиска, проявлять осмотрительность приоценке цифрового контента;
6) выбирать, использовать и комбинировать разнообраз­ное программное обеспечение (включая интернет-услуги) на ряде цифровых устройств для разработки и создания ряда программ, систем иконтента, которые выполняют по­ставленные цели, включая сбор, анализ, оценку ипредстав­ление данных иинформации;
7) использовать технологию безопасно, уважительно иответ­ственно; понимать приемлемое/неприемлемое поведение; сообщать разными способами о проблемах с контентом иконтактами.
На информационном портале Bitesize (https://www.bbc.co.uk/ education/subjects), содержащем учебные ресурсы повсем предме­там, можно получить более полное представление осодержании обучения поинформатике (компьютингу) длякаждой извозраст­ных категорий учащихся. Детальное рассмотрение требований к уровню подготовки учеников и содержания обучения по ком­пьютингу вшколах Англии, Уэльса иСеверной Ирландии показы­вает, чтоониочень близки российским ФГОС.
Продолжительность школьного обучения вКитае составля­ет 12лет: 6 лет вначальной школе, 3 года в средней и 3 года встаршей. Предмет, посодержанию близкий кнашей школьной информатике, называется вКитае «Информационные техноло­гии» (ИТ). До2012 г. курс информационных технологий вобя­зательном порядке изучался только встаршей школе; в2012 г.
вКитае принята и реализуется программа, которую мож­но назвать непрерывным курсом информационных тех­нологий, охватывающим всех учащихся навсех ступенях
155
Л.Л.БОСОВА. ТЕОРИЯ ИМЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
школьного образования. Аналогом нашей примерной про-
граммы покурсу информатики в Китае являются Требования кучебному плану попредмету «Информационные технологии». Согласно этому документу основная цель школьного курса ин­формационных технологий состоит вформировании, развитии исовершенствовании информационной грамотности учащих­ся, выражающейся вих способности: посредством инструмен­тов ИТ получать, обрабатывать, выражать ипередавать инфор­мацию, управлять информационными ресурсами
; выражать свои взгляды, обмениваться мнениями, развивать сотрудниче­ство ирешать практические задачи вучебе ижизни спомощью информационных технологий; понимать сущность измене­ний, происходящих в современном обществе подвоздействи­ем информационных технологий, соблюдать нормы иправила информационного общества. Особо подчеркивается, чтофор­мирование информационной грамотности является много­аспектным и непрерывным процессом: программа длямлад­ших классов фокусируются на базовых знаниях и использо­вании базовых информационных технологий; в программе длясредних классов приоритетное внимание уделяется разви­тию навыков анализа иоценки возможностей ИТ, воспитанию наэтой основе способностей ккритическому мышлению ипо­знанию; встарших классах главный акцент делается наразлич­ных областях применения ИТ, на формировании достаточно глубоких знаний иумений использования программных про­дуктов с учетом индивидуальных предпочтений и способно­стей учащихся.
Курс «Информационные технологии» имеет следующую струк-
туру:
Начальная школа:
• базовый модуль «Введение вИТ» (72 часа);
• дополнительный модуль «Знакомство сразработкой алгорит-
мов ипрограммированием» (36 часов);
• дополнительный модуль «Знакомство сроботом» (36 часов). Средняя школа:
• базовый модуль «Информационные технологии» (36 часов);
156
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННАЯ ИНФОРМАТИКА ДЛЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
• дополнительный модуль «Разработка алгоритмов ипрограм-
мирование» (36 часов);
• дополнительный модуль «Проектирование и создание робо­тов» (36 часов).
Старшая школа:
• вариативный модуль 1 «Практическое использование сете­вых технологий» (36 часов);
• вариативный модуль 2 «Практическое использование муль­тимедийных технологий» (36 часов);
• вариативный модуль 3 «Разработка алгоритмов ипрограм­мирование» (36 часов).
Для всех учащихся начальной и средней школы базовые
модули являются
обязательными; кроме того, в зависимо­сти отимеющихся вконкретной школе условий им могут быть предложены от одного до четырех дополнительных модулей, расширяющих представления учащихся осфере информацион­ных технологий. Для учащихся старших классов каждая школа должна выбрать не менее двух из трех перечисленных моду­лей. Таким образом, рассматриваемые требования, определяя общую рамку предмета, позволяют каждой школе оптимально учитывать имеющиеся условия иактуальные потребности раз­вития учеников.
Моменту введения обязательного изучения информацион­ных технологий во всех школах Китая предшествовала боль­шая работа отдельных школ вданном направлении. Так, вряде школ накоплен значительный опыт по робототехнике, суще­ственно превосходящий рамки принятых требований (модули «Знакомство с роботом» и «Проектирование исоздание робо­тов»). Таким школам рекомендуется не только строить учеб­ные планы сучетом уже имеющегося опыта, ноиидти вперед, продолжая исследования вобласти изучения информационных технологий.
Вводить изучение предмета «Информационные техноло­гии» рекомендуется с 3 класса; минимальное время, отводимое на его изучение в 3–8 классах, составляет 1 академический час, в10–12классах– 2 академических часа.
157
Л.Л.БОСОВА. ТЕОРИЯ ИМЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
Базовый модуль «Введение в информационные технологии» ориентирован научащихся 3–4 классов. Внем раскрываются темы «Аппаратное и программное обеспечение», «Обработка изапись информации», «Всемирная паутина иобмен информацией».
Планируемые результаты изучения рассматриваемого модуля китайскими школьниками очень близки к результатам, которые должны демонстрировать их российские сверстники. Приведем некоторые требования к результатам обучения по модулю «Введение винформационные технологии», которые должны быть достигнуты
выпускниками китайской начальной школы.
Результаты изучения темы « Аппаратное ипрограммное обеспе­чение» представлены вблоках « Комплектующие ицифровое обору­дование», «Программное обеспечение (ПО)» и«Информационная безопасность». Изучив эту тему учащиеся должны:
1) визуально определять основные компоненты компьюте­ра иназывать их (компьютер, монитор, клавиатура, мышь ит.д.);
2) распознавать и использовать кнопки включения и вы­ключения накомпьютере идругих компьютерных устрой­ствах (кнопка включения, кнопка перезагрузки, USB-порт, аудиовход ит.д.);
3) знать названия и назначение цифрового оборудования (планшет, тач-скрин, принтер, сканер, цифровая камера, мобильный телефон идр.);
4) научиться работать смышью иклавиатурой;
5) уметь пользоваться стандартными программами;
6) знать значки нарабочем столе иуметь ими управлять;
7) знать основные типы файлов, уметь создавать и хранить
файлы, присваивать имена файлам и папкам, управлять файлами ипапками;
8) научиться сжимать ираспаковывать файлы;
9) знать и использовать основные возможности разных опе­рационных систем (Windows, Linux илиAndroid ит.д.);
10) знать ииспользовать основные элементы диалогового окна;
11) знать овирусах итроянах, уметь избавляться отних;
12) сформировать привычку резервного копирования файлов;
158
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННАЯ ИНФОРМАТИКА ДЛЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
13) уметь устанавливать на компьютер антивирусное про-
граммное обеспечение.
Результаты изучения темы «Обработка и запись информа­ции» представлены вблоках «Текст», «Таблицы», «Изображение», «Звук», «Анимация», «Видео», «Мультимедиа». Они практически идентичны требованиям кИКТ-компетентности выпускника рос­сийской начальной школы.
При изучении темы «Всемирная паутина и обмен информа­цией» предполагается формирование умений, связанных с по­иском информации в сети Интернет
; особый акцент делается на необходимости проверки достоверности найденной инфор­мации, навыработке привычки получения информации издо­стоверных источников, науважении прав интеллектуальной соб­ственности. Также младших школьников учат организовывать совместный доступ к файлам, знакомят соблачными техноло­гиями. Планируемые результаты потеме представлены вблоках «Компьютерные сети», «Получение информации», «Обмен ин­формацией».
Завершая рассмотрение модуля «Введение винформацион­ные технологии» для учащихся 3–4 классов китайской школы следует отметить, чтотребования крезультатам его изучения представлены конкретнее и полнее, чем аналогичные требо­вания в рамках формируемой ИКТ-компетентности у выпуск­ников российской начальной школы. В первую очередь это касается вопросов информационной безопасности и исполь­зования ресурсов сети Интернет. Кроме того, следует отметить различия в организационных моделях изучения информаци­онных технологий вроссийской икитайской школах. Курс ин­форматики, который может вводиться внаших начальных шко­лах повыбору участников образовательных отношений, носит, скорее, теоретический характер; освоение ИТ происходит унас впроцессе изучения всех безисключения предметов. ВКитае для этих целей существует самостоятельная учебная дисцип­лина, хотя приэтом иподчеркивается, чтоизучение информа­ционных технологий не должно вестись изолированно отдру­гих дисциплин: знания и умения, получаемые на занятиях
159
Л.Л.БОСОВА. ТЕОРИЯ ИМЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ
по информационным технологиям, должны иметь практичес­кую направленность, демонстрируя школьникам возможность ицелесообразность их применения приизучении других пред­метов, вовнеурочной ивнешкольной жизни.
Рассмотрим содержание дополнительных модулей, ориенти­рованных на учеников 5–6 классов. Первый из них называется «Знакомство сразработкой алгоритмов ипрограммированием». Основная идея этого модуля состоит в признании приоритет­ности развития алгоритмического мышления школьников; про­граммирование не сводится
к тренировке в написании кода– гораздо важнее понимание его сущности как особого метода обработки информации.
В рамках рассматриваемого модуля школьники учатся пере­ходить от описания жизненных ситуаций на естественном язы­ке к их представлению с помощью блок-схем; рассматривают линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы из по­вседневной жизни; знакомятся со средой визуального програм­мирования; разрабатывают простые алгоритмы, содержащие ба­зовые алгоритмические конструкции, пишут соответствующие им программы всреде визуального программирования.
Второй дополнительный модуль («Знакомство сроботом») пред­назначен дляучащихся, заинтересованных визучении робототех­ники. Современная робототехника – это наукоемкая технология, служащая одним изглавных показателей уровня технологического развития страны, информатизации имодернизации национальной экономики. Занятия робототехникой помогают воспитывать тех­ническую грамотность учащихся, повышают их способность к ин­новациям, комплексному проектированию и практическому при­менению современных ИТ. Врамках изучения модуля «Знакомство сроботом» школьники узнают обосновных функциях роботов иоб­ластях их применения; знакомятся с электронными компонентами робота (микропроцессор); узнают происточник питания (батарей­ка, внешний источник), функции электромотора; узнают основные функции различных датчиков; обсуждают функции человека, кото­рые может симулировать робот. Школьники знакомятся спростей­шими механическими конструкциями (рычаги, оси) ипрактикуют-
160
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]