Geum.ru

Методика навчання інформатики. Інформатика в школі як навчальний предмет 1

Вид материалаДокументы

Содержание


Інформаційна культура та її складові
Подобный материал:
1   2   3   4   5

Інформаційна культура та її складові



На базі комп'ютерної грамотності формується інформаційна культура учнів, яка може розглядатися у зв'язку з рівнем розвитку суспільства, характеристиками мислення особистості. Тут мається на увазі буквальне й актуальне розуміння культури. Це передусім етика використання комп'ютера в контексті загальнолюдських цінностей.

Інформаційна культура може розглядатися як складова частина за­гальної культури, орієнтована на інформаційне забезпечення людської діяльності. Інформаційна культура відображає досягнуті рівні організації інформаційних процесів та ефективності створення, збирання. зберігання, опрацювання, подання і використання інформації, що забезпечують цілісне бачення світу, його моделювання, передбачення результатів рішень, які приймаються людиною.

Можна виділити інваріантну підмножину знань, умінь і навичок, якими повинні оволодіти всі користувачі комп'ютера.

У результаті вивчення шкільного предмета інформатики та викорис­тання засобів ІКТН при вивченні різних навчальних предметів в учнів мають бути сформовані основні компоненти інформаційної культури:

1. Розуміння сутності інформації та інформаційних процесів, їх ролі в пізнанні навколишньої дійсності та творчої діяльності людини, в управлінні технічними і соціальними процесами, в забезпеченні зв'язку живого із зовнішнім оточенням.

2. Розуміння проблем подання, оцінювання і вимірювання інформації, її сприймання і розуміння сутності формалізації суджень, зв'язку між змістом та формою, ролі інформаційного моделювання в сучасній інформаційній технології.

3. Вивчення питань опрацювання інформації та її сутності потребує необхідності засвоєння понять: знака, символу, алфавіту, мови, письма. носія інформації, повідомлення, каналу зв'язку (з'ясування зв'язку між повідомленнями та інформацією). При цьому важливо знати, що немає остаточної відповіді на питання про те, що таке інформація. Тому необхідно діалектичне підходити до питання про кількість інформації, враховуючи взаємозв'язок і взаємоперетворення інформації і шуму, суб'єктивний характер цінності інформації, принципову неможливість універсальної оцінки кількості інформації. Доцільним є ознайомлення із синтаксичним і семантичним підходами до вимірювання інформації, а також з обмеженістю цих підходів.

4. Розуміння сутності неформалізованих, творчих компонент мислення. Уміння добирати і формулювати мету, здійснювати постановку чи висувати гіпотези, будувати інформаційні моделі досліджуваних процесів і явищ, аналізувати їх за допомогою засобів ІКТН та інтерпретувати отримані результати, систематизувати факти, осмислювати і формулювати висновки, узагальнювати спостереження, передбачати наслідки рішень, що приймаються, дій щодо їх реалізації, та вміти їх оцінювати.

5. Уміння добирати послідовність операцій і дій у професійній діяльності, розробляти програму спостереження, досліду, експерименту.

6 Володіння знаряддєвими застосуваннями комп'ютера, системами опрацювання текстової, числової і графічної інформації, баз даних і знань, предметно-орієнтованими прикладними системами, системами телекомунікацій.

7. Розуміння сутності штучного інтелекту. Для аналізу досліджуваних процесів і явищ важливим є вміння розумно використовувати сучасні інформаційні технології (бази даних, бази знань, системи штучного інтелекту, зокрема експертні, системи відеотексту, телематики, інформаційні й інші засоби зберігання, опрацювання, передавання і подання інформації). При цьому суттєвим є наявність умінь впорядковування, систематизації, структурування даних і знань, розуміння сутності інформаційного моделювання, способів подання даних і знань — таблиці, тексти, тезауруси, семантичні мережі, фрейми, правила логічного виведення тощо.

Важливим є також розуміння того, що автоматизовані інформаційні системи необхідні для розв'язування далеко не всіх задач.

8. Уміння адекватно формалізувати наявні у людини знання і аде­кватно інтерпретувати формалізовані описи, дотримуватися належної рівноваги між формалізованою і неформалізованою складовими.

9. Важливою складовою інформаційної культури є володіння основами алгоритмізації. Зважаючи на це, після ознайомлення з основними напрямами застосування комп'ютера як знаряддя діяльності доцільно розглянути принципи побудови алгоритмів (метод покрокової деталізації «зверху вниз») та основні базові структури алгоритмів, при необов'язковому вивченні будь-якої процедурно-орієнтованої чи декларативної мови програмування.

Усі вказані поняття мають загальнонауковий характер і тією чи іншою мірою розглядаються та застосовуються під час вивчення основ усіх предметів.

Безумовно, програмування посідає важливе місце в інформатиці. Однак слід враховувати, що масовий користувач інформаційними технологіями вже сьогодні є і в подальшому буде непрограмуючим. Тому програмування слід розглядати як частину професійної підготовки і діяльності програмістів, воно не є обов'язковим компонентом інформаційної культури педагога і учнів, особливо з гуманітарним ухилом підготовки і навчання.

10. Однією з основних складових інформаційної культури людини здатність підкоряти свої інтереси тим нормам поведінки, яких необхідно дотримуватися в інтересах суспільства, свідоме прийняття всіх обмежень і заборон, які виробляються колективним інтелектом.

Суттєвою складовою інформаційної культури є здатність людини (що володіє необхідним інструментарієм) передбачати результати власних дій, розуміти те, що цей інструментарій (комп'ютерні технології) є продуктом колективного розуму і не лише надає додаткові можливості, а й накладає певні обмеження на діяльність користувача. З іншого боку, помилки, або навмисні непродумані дії (наприклад введення вірусу) можуть звести нанівець працю багатьох людей, результат якої не завжди можна відновити.

11.3 цього випливає, що кваліфікованому користувачеві насамперед необхідно вільно орієнтуватися в своїй предметній галузі, інакше він не зможе ефективно вибирати і формулювати цілі, ставити задачі, будувати моделі досліджуваних процесів і явищ, правильно інтерпретувати одержані результати, ефективно використовувати нові інформаційні технології у професійній діяльності, підтримувати необхідний рівень знань.

Вказані компоненти інформаційної культури мають загальноосвітнє і загальнокультурне значення. Вони характеризують мінімальний обсяг знань, умінь та навичок у галузі інформаційних технологій і повинні формуватися з урахуванням специфіки спрямованості навчання.

6. Становлення, особливості та перспективи розвитку шкільного курсу інформатики

У становленні навчального предмета «Інформатика» можна виділити кілька етапів.

Початок першого пропедевтичного етапу (1959-1985 pp.) можна віднести до 1959/60 навчального року, коли як експеримент почалось вивчення основ програмування і обчислювальної техніки в школах м. Москви. На початку 1960-х pp. було поставлено питання про необхідність включення основ програмування і обчислювальної техніки у зміст загальної освіти, створено перші навчальні посібники з програмування (C.I. Шварцбурд, В.М. Монахов, В.Г. Ашкінузе, А.Л. Брудно, Р.С. Гутер, П.Т. Резніковський та ін.), розроблена методика навчання програмування машинними кодами (В.М. Монахов, Р.С. Гутер. П.Т. Резніковський та ін.), в змістовних позначеннях (А.Л. Брудно. В.М. Монахов), алгоритмічними мовами (1.Н. Антипов, С.А. Абрамов. В.В. Щенніков, Ю.О. Первін, Г.О. Звенигородський). Було досліджено загальноосвітні аспекти навчання програмування і питання взаємозв'язку програмування і математики (C.I. Шварцбурд, В.М. Монахов),

аспекти вибору засобів опису алгоритмів (Н.Б. Бальцюк, Кузнєцов), визначено шляхи і засоби формування алгоритмічної культури учнів у курсах математики і програмування (В.М. Монахов, М.П.Лапчик, Л.П. Червочкіна), проведено аналіз можливості вивчення в школі інформатики (А.П. Ершов, Г.О. Звенігородський. Ю.О. Первін та ін ) і елементів кібернетики (B.C. Лєдньов, 0.0. Кузнецов, В.М. Касяткін C.I. Шапіро). Було розроблено методику вивчення основ алгоритмізації в курсі алгебри 8 класу (В.М. Монахов) і методику використання в навчанні математики і програмування мікрокалькуляторів (1-М. Антипов, В.Г. Болтянський, М.П. Ковальов, С.С. Мінєв, C.I. Шварцбурд та ін.). В Україні, крім того, було розглянуто підходи до вивчення основ алгоритмізації, арифметичних і фізичних принципів дії ЕОМ, чисельних методів математики, імітаційного моделювання, основ програмування на базі мікрокалькуляторів (В.М. Глушков, К.Л. Ющенко, M.I. Жалдак, Ю.С. Рамський, П.Я. Лященко, А.Ф. Верлань, Н.В. Морзе та ін.) і ін.

На другому етапі (1985-1990 pp.) формувалася методична система навчання курсу інформатики, основна мета якого полягала у формуванні комп'ютерної грамотності учнів. Разом з тим вивчення предмета в старших класах не забезпечувало того, що знання, набуті школярами, могли бути в достатній мірі використані ними щодо вивчення інших навчальних предметів. Реалізація першого етапу базувалася на досвіді навчання учнів 10-11 класів основам програмування на факультативних курсах, на практиці гурткової роботи і літніх шкіл юних програмістів, які організовувались в окремих регіонах країни.

Суттєвою особливістю другого етапу було зміщення акцентів з вивчення основ алгоритмізації і програмування на підготовку користувачів готових програмних засобів, як найважливіших складових нових інформаційних технологій. Уперше в колишньому СРСР такий підхід до побудови змісту шкільного курсу інформатики та методичної системи його вивчення було запропоновано в 1988 p. в посібнику для вчителів «Изучение языков программирования в школе» (автори Шкіль M.I., Жалдак M.I., Морзе Н.В., Рамський Ю.С.). Зараз такої концепції дотримуються в більшості країн світу, зокрема, в Білорусії, Болгарії, Польщі, Росії, Україні та ін.

Завдяки такому підходу стало можливим здійснення наступного етапу (1990-1995 pp.), який пов'язаний з перенесенням курсу в неповну середню школу (в 7-9 класи), що дозволило учням використовувати навички і уміння, сформовані на уроках інформатики, в їх навчальній діяльності з інших предметів. Перенесення курсу в середні класи потребувало не тільки адаптації змісту предмета до особливостей школярів цього віку, а й істотних змін у всій методичній системі навчання предмета. Необхідною умовою успішної реалізації проекту повинно бути оснащення всіх шкіл відповідною обчислювальною технікою і програмним забезпеченням, доцільність збереження курсу інформатики як навчального предмета в старших класах. Теоретичні дослідження в цій галузі дозволяють дати, позитивну відповідь на це питання. Однак цілі і завдання навчання (старших класах при цьому істотно змінюються. На першому плані, на відміну від попереднього етапу, постають вже не задачі по формуванню комп'ютерної грамотності, а задачі формування інформаційної культури школярів, ознайомлення учнів з основами інформатики як фундаментальної галузі наукових знань.

На четвертому етапі (1995—2001 pp.) на основі формування нових інформаційних технологій навчання, які спираються на широке застосування засобів обчислювальної техніки, вже не просто змінюються методичні системи навчання, а докорінно перебудовується увесь навчальний процес. Це спричинює радикальні зміни в методичних системах навчання всіх предметів, у тому числі й інформатики. Зокрема актуалізується проблема співвідношення різних засобів навчання: підручника і педагогічних програмних засобів, комп'ютера і традиційних технічних засобів навчання, врахування міжпредметих зв'язків, нових організаційних форм, значного ухилу до навчально-пізнавальної діяльності дослідницького спрямування, використання евристичних та проблемних методів навчання, творчої діяльності учнів і вчителів.

На цьому етапі в 1996 p. Міністерством освіти України було затверджено нову програму навчання інформатики в школі, експериментальний варіант якої був опублікований в 1993 p., а вдосконалений варіант було підтверджено в 2001 p. Авторами цієї програми були M.I. Жалдак. Н.В. Морзе, Г.Г. Науменко.