Педагогические функции курса информатики. Структура обучения информатике в основной общеобразовательной школе

Введение основ  информатики  в содержание школьного образования было обусловлено необходимостью осуществления "всеобщей компьютерной грамотности молодежи". Эта задача фактически определяла содержание курса  информатики  на первом этапе его введения в  школу . Курс был ориентирован на изучение основ программирования, а впоследствии на освоение и применение средств информационных технологий. Однако курс  информатики  не может ограничиваться только задачей подготовки школьников к жизни, профессиональной деятельности в условиях информатизации общества. Уже к началу 90-х гг. возникло твердое убеждение, что изучение  информатики  имеет огромное  общеобразовательное  значение, далеко выходящее за рамки задачи подготовки выпускников  школы  к жизни и труду в формирующемся "информационном" обществе. Этому немало способствовало и изменение взглядов на предмет  информатики  как науки, ее место в системе научного знания. Эти процессы совпали по времени с коренными изменениями приоритетов школьного образования, поворотом его к личности школьника, удовлетворению его интересов и образовательных потребностей посредством широкой дифференциации содержания образования в  школе , реализации личностно-ориентированной модели образования. При этом практика  школы  показала, что методическая система  обучения   информатике  может быть не только успешно адаптирована к новой парадигме, новым целям и ценностям  обучения , но  информатика  во многих случаях может выступать в качестве "катализатора" этих процессов.  Информатика  первой среди других школьных предметов вышла на уровень профильной и уровневой дифференциации содержания  обучения  на различных ступенях  школы . Она на практике показала целесообразность и эффективность применения многих новых методов и форм  обучения  (метод учебных проектов и т.д.), направленных на реализацию личностно-ориентированного подхода к  обучению , демократизации и гуманизации образования. Сложные социально-экономические условия, сложившиеся в стране в последние годы, обостряют одну из наиболее острых проблем школьной  информатики  – недостаток в  школах  современных средств вычислительной техники. Однако многие регионы страны находят необходимые средства для оснащения  школ  кабинетом вычислительной техники. Решению этой проблемы будет способствовать и принятое недавно решение Правительства РФ о мерах по оснащению компьютерами сельских  школ . Переход  школы  к 12-летнему сроку  обучения , который влечет за собой изменение в ее  структуре , создает условия для решения другой давно назревшей проблемы школьной  информатики  – переносу базового курса по этому учебному предмету в среднее звено  школы .  Информатика  – в настоящее время одна из фундаментальных отраслей научного знания, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации; стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий. Современный взгляд на предмет  информатики  во многом отличается от представлений о предмете этой науки, сложившихся к моменту ее формирования как отрасли научного знания и практической деятельности человека

Цели и задачи изучения  информатики  в  школе 

Цели и задачи изучения  информатики , как любого другого учебного предмета, связываются с формированием основ научного мировоззрения школьников, развитием мышления, способностей, подготовкой к жизни, труду, продолжению образования. Вклад  информатики  в научное мировоззрение школьников определяется формированием при ее изучении представления об информации как одном из трех основополагающих понятий науки: веществе, энергии и информации, на основе которых строится современная картина мира.  Информатика  как учебный предмет открывает школьникам для систематического изучения одну из важнейших областей действительности – область информационных процессов в живой природе, обществе, технике. Развивая единый подход к их изучению, обосновывая общность процессов восприятия, передачи, преобразования информации в системах различной природы,  информатика  вносит существенный вклад в формирование современного научного представления о мире, его единстве. Значительное расширение  информатикой  среды научного познания, формирование нового (информационного) подхода к изучению окружающей действительности имеет огромное мировоззренческое значение, которое необходимо в полной мере использовать в школьном образовании. Существенное значение для формирования научного мировоззрения школьников имеет раскрытие при изучении  информатики  роли новых информационных технологий в развитии общества, изменение характера и содержания труда человека, предпосылок и условий перехода общества к постиндустриальному, информационному этапу его развития. Изучение  информатики  имеет важное значение для развития мышления школьников. В современной психологии отмечается значительное влияние изучения  информатики  и использования компьютеров в  обучении  на развитие у школьников теоретического, творческого мышления, а также на формирование нового типа мышления, так называемого операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений. В процессе изучения  информатики  учащиеся овладевают такими современными методами научного познания, как формализация, моделирование, компьютерный эксперимент и т.д.  Информатика  привносит в учебный процесс новые виды учебной деятельности, многие умения и навыки, формируемые при ее изучении, носят в современных условиях общеучебный, общеинтеллектуальный характер. Исключительно велика роль  информатики  в подготовке выпускников  школы  к труду, профессиональной деятельности, профессиональному самоопределению молодежи. В настоящее время в России, как и во всех развитых странах мира, начался постепенный переход к постиндустриальному, так называемому информационному обществу. Отличительной чертой постиндустриального этапа развития является перенос центра тяжести в общественном разделении труда из сферы материального производства в область информационных процессов и технологий, т.е. смена доминирующего вида деятельности человека, обусловленная переходом от индустриального к информационному этапу развития общественного производства. Это приводит к новому пониманию готовности выпускников учебных заведений к жизни и труду в информационном обществе, заставляет переосмыслить традиционные представления о содержании образования, путях его осуществления. Анализ содержания профессиональной деятельности людей массовых профессий и особенно прогноз ее развития в ближайшей перспективе позволяют сделать вывод о возрастании роли подготовки молодежи в области  информатики  и информационных технологий. Растущее значение информационной деятельности оказывает влияние на перераспределение в  структуре  рабочих мест: происходит "перекачивание" трудовых ресурсов из материальной сферы в информационную, появляются новые профессии, непосредственно связанные с обработкой информации. Представляется, что с учетом тенденции к усилению  общеобразовательных , мировоззренческих функций  информатики  как учебного предмета роль отдельных содержательных линий будет усиливаться. К числу этих линий следует отнести следующие: линия информационных процессов, представление информации, формализация и моделирование, телекоммуникации. Перераспределение удельного веса отдельных линий в содержании базового курса  информатики  обусловлено двумя факторами. Во-первых, расширением предмета школьной  информатики , исходя из нового понимания предмета  информатики  как науки. Нельзя исключать, что при таком подходе нам придется в ряде аспектов пересмотреть состав областей научного знания, составляющих основы этого учебного предмета в  школе . В частности, весьма вероятным для нас представляется расширение предмета школьного курса  информатики , выход его за рамки только "компьютерной  информатики ". Во-вторых, преодолением достаточно одностороннего подхода к изучению в курсе информационных процессов, когда из всех видов этих процессов изучается, по существу, один – обработка информации на основе алгоритмов. Можно предположить, что будет усилено внимание к процессам представления и, главное, использования информации. Последнее привнесет в содержание курса чрезвычайно важные в мировоззренческом и практическом отношениях вопросы об информационных основах процессов управления.

Место  информатики  в учебном плане 12-летней  школы 

Анализ опыта преподавания курса основ  информатики , новое понимание целей  обучения   информатике  в  школе , связанное в углублением представлений об  общеобразовательном , мировоззренческом потенциале этого учебного предмета, показывают необходимость выделения нескольких этапов овладения основами  информатики  и формирования информационной культуры в процессе  обучения  в 12-летней  школе . Первый этап (I – VII классы) – пропедевтический. На этом этапе происходит первоначальное знакомство младших школьников с компьютером, формируются первые элементы информационной культуры в процессе использования учебных игровых программ, простейших компьютерных тренажеров и т.д. Второй этап (VIII – X классы) – базовый курс, обеспечивающий обязательный  общеобразовательный  минимум подготовки школьников по  информатике . Он направлен на овладение учащимися методами и средствами информационной технологии решения задач, формирование навыков сознательного и рационального использования компьютера в своей учебной, а затем профессиональной деятельности. Изучение базового курса формирует представления об общности процессов получения, преобразования, передачи и хранения информации в живой природе, обществе, технике. Целесообразность переноса начала систематического изучения  информатики   в   основную   школу  помимо необходимости в условиях информатизации школьного образования широкого использования знаний и умений по  информатике  в других учебных предметах на более ранней ступени обусловлена также двумя другими факторами: во-первых, положительным опытом  обучения   информатике  детей этого возраста как в нашей стране, так и за рубежом и, во-вторых, существенной ролью изучения  информатики  для развития мышления, формирования научного мировоззрения школьников именно этой возрастной группы. Представляется, что содержание базового курса может сочетать в себе все три существующих сейчас  основных  направления в  обучении   информатике  в  школе  и отражающих важнейшие аспекты ее  общеобразовательной  значимости:

мировоззренческий аспект, связанный с формированием представлений о системно-информационном подходе к анализу окружающего мира, о роли информации в управлении, общих закономерностях информационных процессов в системах различной природы;

"пользовательский" аспект, связанный с формированием компьютерной грамотности, подготовкой школьников к практической деятельности в условиях широкого использования информационных технологий;

алгоритмический (программистский) аспект, связанный в настоящее время уже в большей мере с развитием мышления школьников.

Третий этап (XI – XII классы) – продолжение образования в старших классах в области  информатики  как профильного  обучения , дифференцированного по объему и содержанию в зависимости от интересов и направленности допрофессиональной подготовки школьников. В частности, для  школ  и классов физико-математического профиля возможно углубленное изучение программирования и методов вычислительной математики для  школ  биолого-химического профиля, курс  информатики , связанный с применением компьютера для моделирования, обработки данных эксперимента; для  школ  и гимназий гуманитарного профиля – представление о системном подходе в языкознании, литературоведении, истории и т.п.; для сельских  школ  – курс, направленный на формирование умений применять информационную технологию для решения задач организации и экономики сельскохозяйственного производства, и т.д. Предлагаемая  структура   обучения   информатике  в  школе  соответствует решению коллегии Минобразования РФ от 22.02.95, № 4/1 о возможности перехода к непрерывному изучению  информатики  в средней  общеобразовательной   школе  (предусматривающему три отмеченных выше этапа: пропедевтический, базовый, обеспечивающий изучение  информатики  на минимальном обязательном уровне, дифференцированный – в виде одного из обязательных для всех  школ  профильного курса  информатики ) и является основой для решения вопроса о месте  информатики  в учебном плане  школы . Создание условий для реализации этого решения в практике  школы  – один из важнейших факторов повышения эффективности  обучения   информатике . Если для большинства  школ  страны такая  структура   обучения   информатике  в настоящее время должна носить желательный характер, то при переходе к 12-летней  школе  эта  структура  должна стать обязательной и получить соответствующее отражение в Базисном учебном плане. Отметим, что принятая Минобразованием РФ в 1995 г. многоэтапная  структура   обучения   информатике  в  школе  соответствует существующей практике и перспективам изучения этой дисциплины в  школах  развитых стран.

Профильные курсы  информатики  как средство дифференциации содержания  обучения   информатике  на старшей ступени  школы 

В условиях перехода к 12-летнему  обучению  в средней  школе  особую роль приобретает дифференциация содержания  обучения . Многоэтапное  обучение   информатике  в  школе  предусматривает в качестве обязательного этапа  обучения  этому предмету его дифференциацию на старшей ступени в виде одного из профильных курсов. При определении содержания профильных курсов выделяются два типа таких курсов – "фундаментальные" и "прикладные". Для "фундаментальных" курсов в качестве ведущей функции следует назвать формирование научного мировоззрения, или, как принято говорить, научной картины мира, а для "прикладных" – подготовку к практической деятельности, труду. Направления дифференциации содержания профильных курсов  информатики  первого типа определяются применительно к предметным областям, являющимся ведущими для каждого конкретного направления специализации  обучения  в  школе  (классе). Если взять  основные  направления специализации  школы  по образовательным (предметным) областям: математика,  информатика , естествознание, история и социальные науки, языки, то для каждого из них необходим свой профильный курс  информатики .  Информатика , как и большинство других наук, представляет собой определенную совокупность научных дисциплин (теория информации, теория алгоритмов и т.д.). Предметы изучения отдельных дисциплин (разделов)  информатики  в той или иной мере пересекаются с предметами изучения других фундаментальных наук, основы которых отражены в школьном образовании. Отсюда вытекают принципы определения содержания профильных курсов  информатики  такого типа. В каждом из них углубленно изучается тот раздел  информатики , предмет которого пересекается с предметом науки, являющейся ведущей, определяющей направленность специализации образования в данной  школе  (классе). Например, для  школ  физико-математической специализации это может быть курс "Вычислительная математика и программирование", для естественнонаучной специализации – курс "Информационное моделирование".  Основная  задача курсов такого типа – развитие научных представлений, формирование научного мировоззрения (с позиций  информатики  и системно-информационной картины мира), обогащение изучения основ других фундаментальных наук методами научного познания, привнесенными или развитыми  информатикой  (моделирование, формализация и т.д.). Профильные курсы  информатики  другого типа – "прикладные", дифференцируются не по предметным областям, а по критерию вида информационной деятельности.  Основное  назначение таких курсов – формирование (развитие) навыков использования методов и средств НИТ в различных областях.

Таким образом, представляется возможным выделить следующие  основные  направления развития курса  информатики  в условиях перехода к 12-летней средней  общеобразовательной   школе : необходимо вернуться к реализации трехэтапной  структуры   обучения   информатике  в  школе : пропедевтический, базовый, дифференцированный этап в старших классах; в качестве первого шага перехода к новой  структуре   обучения   информатике  в  школе  следует перенести изучение базового курса по этому учебному предмету в среднее звено  школы ; одним из возможных вариантов решения вопроса о месте  информатики  в учебном плане и увеличении времени ее изучения могла бы стать передача учебного времени, которое в современных условиях часто отводится на изучение информационных технологий в курсе технологии, в курс информатики.