Автоматизированный тестовый контроль знаний. Обучающие программы. Компьютерный учебник

Вид материалаУчебник

Содержание


1.1. историческая справка.
1.2. Объект и предмет науки информатики.
2. Школьная информатика.
История» школьной информатики
Болгарии и др.
Третий этап
2.2. Описание предмета школьной информатики.
3. Методика преподавания информатики.
Подобный материал:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12
Тема 1. Информатика как наука и как учебный предмет в средней школе.

Методика преподавания информатики.

1.Информатика как наука.

Информатика – молодая научная дисциплина, изучающая вопросы,

связанные с поиском, сбором, хранением, преобразованием и

использованием информации в различных сферах деятельности.

1.1. историческая справка.

После Второй мировой войны развивается кибернетика, как наука об

управлении и связи в различных системах.

Computer Science (наука о проведении вычислений)

Informatique (фр. термин)

В русском языке в 60-е годы термин «информатика» связан с

узкопредметной областью научно-технической документалистики. В 1976

году акад. Ершов вводит термин «информатика» как название

фундаментальной естественной науки, изучающей процессы передачи и

обработки информации.

1.2. Объект и предмет науки информатики.

Объект науки – область действительности, на которую направлена

деятельность исследователя.

Предмет науки – звено между субъектом и объектом исследования.

Информатика имеет широчайшее приложение, охватывающее все виды

человеческой деятельности. (подробнее – энциклопедия). Информатика

изучает то общее, что связано с информационными процессами в этих

областях. Это так называемые технологии. Они и есть объект информатики.

Предмет информатики определяется многообразием ее приложений.

Образуются различные «предметные» информатики.

2. Школьная информатика.

Большое влияние информатики испытывает система народного

образования, эта ветвь называется «школьная информатика»

2.1 « История» школьной информатики

В развитии отечественного школьного курса информатики можно

выделить следующие основные этапы:

• с начала 60-х годов до 1985 года;

• с 1985 года до начала 90-х годов;

• с 90-х годов по настоящее время.

На первом этапе в рамках производственного обучения в школе и

факультативных курсов возникло два направления изучения кибернетики и

информатики в средней школе:

а) общеобразовательное, связанное с изучением информационных

процессов, принципов строения и функционирования самоуправляемых

систем различной природы, автоматической обработкой информации.

Теоретический анализ этой проблемы, проведенный В.С. Ледневым, показал

необходимость включения основ кибернетики в учебный план средней

школы в качестве базового (обязательного) компонента общего образования

человека. Практической реализацией этого подхода явился курс "Основы

кибернетики" (В.С.Леднев, А.А.Кузнецов), рекомендованный в 1975 году

Минпросом СССР сначала в качестве факультативного.

б) прикладное, осуществлявшееся в рамках дифференцации обучения в

старших классах школы с производственным обучением, основанное на

изучении программирования и устройства ЭВМ. Это направление включало

в себя разнообразные курсы, разработанные С.И.Шварцбурдом,

И.Н.Антиповым, В.М.Монаховым и др.

Таким образом, уже на первом этапе сложилось и общее дидактическое

решение проблемы изучения кибернетики и информатики:

• общеобразовательный курс кибернетики (информатики);

• прикладные курсы углубленного изучения программирования и

ЭВМ на занятиях по выбору учащихся.

Идея общеобразовательного курса получила признание и поддержку в

лице ведущих специалистов того времени (академиков А.И.Берга,

В.М.Глушкова и др.). Более того, советский опыт того времени инициировал

появление аналогичных курсов в школах ряда стран, например, США,

Болгарии и др.

На втором этапе, в 1985 г. директивно был введен обязательный

общеобразовательный курс "Основы информатики и вычислительной

техники". Одним из его идеологов был академик А.П.Ершов, который видел

цель этого курса, прежде всего, как обеспечение компьютерной грамотности

школьников. При этом сам термин "компьютерная грамотность" оставался

расплывчатым, что породило его множество толкований. На этом этапе

произошла постепенная подмена общеобразовательного содержания курса

информатики его прикладным аспектом.

Такой поворот, как показал последующий опыт, не только не оправдал

себя, но и завел в тупик саму идею школьного курса информатики, поскольку

он выполнял только одну из всех общеобразовательных функций учебного

предмета.

Ведущая роль в содержании курса информатики отводилась

программированию.

На этом этапе в период с 1988 по 1993 гг. сложилось представление о

содержании информатики. Были выдвинуты три концепции, каждая из

которых была обоснована и реализована в учебнике по информатике

(учебники Каймина В.А, Гейна А.Г. и Кушниренко А.Г.).Это один из первых

примеров в истории отечественного образования, когда имелось несколько

учебников по одному предмету. Эта практика стала общепринятой сегодня во

всех предметах.

В методическом плане основным достижением было доведение до

совершенства методики преподавания алгоритмизации

Распространение программного обеспечения и программной

поддержки курса.

Большая проблема учительского корпуса, которого сначала не было,

как такового, а в дальнейшем учителя в силу неподготовленности

самостоятельно разрабатывали курсы. Но нарушали при этом «авторские»

концепции». В итоге все выливалось в «Бейсик-уклон».

Именно на этом этапе (1987-1990 гг.) появились первые

экспериментальные программы по информатике для младших школьников

(Бешенков С.А., Дуванов А.А., Зайдельман Я.Н., Первин Ю.А.). В них

доминирующей парадигмой являлось знакомство детей с компьютерной

техникой, принципами, методами и средствами программирования,

понятиями “алгоритм”, “исполнитель”, “типы данных” и др.

В 1988-89 гг. в рамках работы Всесоюзного центра по

компьютеризации образования была выделена трехступенчатая модель

использования компьютера в школе, согласно которой “в младшей школе

должно уделяться внимание развитию компьютерной грамотности

учащихся.” Эта была первая модель непрерывного курса информатики в

школе.

Третий этап характеризуется интенсивным осмыслением

накопленного опыта вместе с тенденцией вернуться к общеобразовательным

принципам, сформулированным в 60-годы.

Явный уклон курса информатики в сторону изучения прикладных

вопросов породил тенденцию его интегрирования с математикой или

включения в образовательную область "технология". Обозначилась основная

проблема школьного курса информатики: переосмысление его целей и

содержания, чтобы вернуть ему полноценное общеобразовательное значение.

В 1994 году вышла замечательная книга «Энциклопедия по

информатике для начинающих» под ред. академика Д.А. Поспелова. Эта

книга раскрыла для многих панораму научного содержания предмета.

Многие учителя были потрясены, выяснив для себя, что информатика – это

не только преподавание Бейсика. Появляется ьольшое число пособий по

информатике.

На третьем этапе

А) четко прослеживается идея «базового курса»

Б) появление Обязательного минимума содержания информатики

В) учебный план 98 года снова вернул информатику в 10-11 классы, но

объявлял самостоятельной областью

Г) «Регионализация» преподавания информатики

Д) Концепция 12-летней школы и стандарта по информатике

К основным проблемам и характеристикам этого времен можно

отнести

• проработку преподавания информатики в начальной школе и методики

преподавания информационных технологий.

• проблему учебников – каждый учебник пишется в соответствии с

научными интересами авторов

• появление электронных учебников

• появление “Microsoft”-уклона

Многочисленные исследования, в частности, в лаборатории методики

обучения информатике Института общего среднего образования РАО,

позволили сформулировать основные положения концепции решения

сформулированной проблемы.

1 Более полно представить в учебном предмете весь комплекс

вопросов, связанных с информациоными процессами и информационной

деятельностью человека.

• Определенным тормозом к такому пониманию служит сам

термин "Информатика" = "Информация" + "Автоматика" (т.е. дисциплина об

автоматической обработке информации). Между тем, как отмечено, в

частности, в Национальном докладе РФ на II международном конгрессе

ЮНЕСКО "Образование и информатика" предметная область информатики

много шире того, что несет в себе ее название.

В практическом плане это означает, что в содержание обучения

необходимо включить основы всего комплекса областей научного знания,

связанных с изучением информацией, информационных процессов вообще, а

не только с ее автоматической обработкой.

К таким областям, в частности, относятся: документалистика,

кибернетика, теория информации, социальная информатика и т.д.

• Пересмотр того, что несет в себе собственно "информатика" в ее

методологическом, общекультурном смысле. Здесь особо следует

подчеркнуть ее "антиэнтропийную" направленность, на что в свое время

указывал В.С.Леднев.

Современное информационное общество характеризуется, в частности,

постоянным притоком несистематизированной информации. Это ведет к

росту "информационного хаоса", который существенным образом размывает

границы научного знания. Это подчеркивалось рядом фундаментальных

исследований: А.А.Харкевича, П.Сорокина, лауреата Нобелевской премии И.

Пригожина и др.

Этой тенденции должно быть противопоставлено целенаправленное

изучение системной методологии, которая еще со времен И.Г. Фихте

признана основой любого научного знания.

В этом заключается один из стратегических моментов всего обучения

информатике в общеобразовательной школе, поскольку только на основе

четкого понимания и структурирования окружающей человека информации

можно ожидать от него осмысленных и социально-значимых действий.

• Переосмысление общеобразовательной значимости сути

информационных технологий. Бесполезно гнаться за последними

новведениями компьютерного рынка. Необходимо перейти с

уровня предметных специализаций на уровень общеучебных и

общеинетеллектуальных умений. Это значит, что надо

формировать навыки формализации, моделирования,

структурирования и пр.

2. Для более глубокого осмысления сущности информатики как

учебной дисциплины, посвященной изучению информационных процессов,

необходимо рассмотреть ее как элемент системы школьных

общеобразовательных дисциплин в целом.

К настоящему времени уже сложилась концепция структуры

содержания общего среднего образования.

Согласно этой концепции, в частности, выделяются две группы

общеобразовательных учебных дисциплин, которые изучают два основных

аспекта организации окружающего мира:

• вещественно-энергетический;

• кибернетико-информационный;

Каждая из этих групп предметов является системой со своим

системообразующим элементом. В случае вещественно-энергетического

аспекта таким системообразующим предметом является "Физика", в случае

кибернетико - информационного аспекта - "Информатика".

Эти предметы в отдельности и соответствующие им системы учебных

дисциплин в целом формируют две взаимосвязанные, но во много

существенно различные картины мира. Характерной особенностью

кибернетико-информационной картины мира является представление о

единство информационных процессов в системах различной природы

(кибернетическая составляющая), что выделяет биологические, социальные и

технические системы в особую группу так называемых самоуправляемых

систем.

Кибернетико-информационная картина мира формируется практически

всеми школьными предметами, однако, только курс информатики способен

подытожить и обобщить полученные учащимся знания, т.е. выступить в

качестве системообразующего фактора.

3. Поскольку "Информатика", так же как и "Физика" являются

системообразующими элементами в системе предметов, формирующих

кибернетико-информационную и вещественно-энергетическую картины мира

соответственно, то их изъятие путем растворения содержания в других

предметах системах (под лозунгом интеграции), в действительности

приведут к разрушению самой системы. В отношении "Физики" это хорошо

известный факт (замена курса "Физики" курсом "Естествознание").

Аналогичная ситуация может произойти и с курсом "Информатики".

2.2. Описание предмета школьной информатики.

Школьная информатика – эта ветвь информатики, занимающаяся

исследованием и разработкой программного, технического, учебно-

методического и организационного обеспечения, применения ЭВМ в

школьном процессе.

• программное обеспечение (ПО) поддерживает информационную,

обучающую и управляющие системы школы, включая

программистские средства для проектирования и сопровождения таких

систем, поддерживает средства общения с ними, ориентированы на

школьников, учителей, работников народного образования.

• техническое (ТО) обосновывает выбор техн. средств для

сопровождения учебно-воспитательного процесса, определяет

параметры оборудования типовых школьных КВТ.

• учебно-методическое обеспечение состоит в разработке учебных

программ, методических пособий, учебников по информатике и другим

предметам.

• организационное обеспечение включает мероприятия по обеспечению

и последующему сопровождению технической базы, организацию

разработки, тиражирования и доставки ППС и подготовку

педагогических кадров.

• Психолого-педагогическое обеспечение решает проблемы того, как в

новых условиях сделать учебный процесс эффективным.

Следует помнить о каждом из двух главных направлений

компьютеризации обучения: когда компьютер выступает как объект

изучения и как средство обучения.

2.3. Особенности школьной информатики.

1. Содержание школьной информатики базируется на 3

фундаментальных понятиях современной науки – информация,

алгоритм, компьютер. С одной стороны, это связь с наукой

информатикой, с другой – уровень теоретической подготовки.

2. Межпредметность, знания, умения и навыки, полученные при

изучении информатики, подкрепляются примерами из других

школьных дисциплин.

3. Расширение понятии величины: в курсе в явном виде вводятся

величины различных типов (числовые, литерные, графические,

массивы). В последнем случае величина является носителем

целой совокупности значений, что требует нового уровня

абстракции.

4. Стало возможным формирования у учащегося представлений об

этапах полного решения практической задачи, от ее постановки

до анализа полученных результатов.

3. Методика преподавания информатики.

Введение отдельного общеобразовательного предмета «информатика»

привело к образованию области педагогической науки, объектом которой

является обучения информатике.

3.1. Основные задачи МПИ:

Определять конкретные цели изучения информатики и ВТ

Определять содержание школьной информатики

Разработать и предложить учителю-практику наиболее рациональные

методы и организац. формы обучения

Рассмотреть всю совокупность средств обучения (уч. Пособия,

программные средства…) и разработать рекомендации по их

применению в практике работы учителя.

3.2. Требования к учителю информатики.

Учитель должен:

- Понимать значение школьной информатики в общем образовании

- Уметь объяснить принципы отбора содержания школьной

информатики

- Видеть взаимосвязь этого курса с другими дисциплинами

- Осознавать определяющую роль предмета в решении проблем

компьютеризации образования

- Знать функциональное назначение и принципы организации

школьного кабинета информатики

- Изучить школьные учебники, прикладное программное обеспечение

- Овладеть методами работы в условиях школьного компьютерного

класса.