Теория и методика обучения информатики. Лекция 2.

Информатика как учебный предмет. Становление школьного курса информатики в СССР в 60-80 годы. Компьютерная грамотность как основная цель преподавания информатики в 80-90 годы. Информатизация образования за рубежом. Безмашинный и машинный варианты преподавания информатики в 80-90 годы

Информатика как учебный предмет

Информатика была введена как обязательный учебный предмет во все средние школы СССР с 1 сентября 1985 года и получила название"Основы информатики и вычислительной техники", сокращенно ОИВТ. С 2004 года данный предмет назывался "Информатика и информационно‐коммуникационные технологии" или сокращенно – "Информатика и ИКТ", с 2011 года снова -"Информатика". Между возникновением информатики как самостоятельной науки и введением ее в практику массовой общеобразовательной школы прошло очень мало времени – всего 10‐15 лет. Поэтому определение содержания школьного курса информатики и ИКТ в настоящее время является непростой и актуальной задачей.

Можно выделить три основных этапа в истории отечественного образования в этой области:

• первый этап – с начала постройки первых советских ЭВМ и до введения в школе учебного предмета ОИВТ в 1985 году;
• второй – с 1985 по 1990 гг. до начала массового поступления в школы компьютерных классов;
• третий – с 1991 г. и по настоящее время.

Программное обеспечение школьной информатики поддерживает информационную, управляющую и обучающую системы средней школы. В области технического обеспечения она имеет цель, которая заключается в экономическом обосновании выбора технических средств для сопровождения учебно-воспитательного процесса школы. Учебно-методическое обеспечение школьной информатики состоит в разработке учебных программ, методических пособий, учебников по курсу информатики и т.п. Организационное обеспечение связано с внедрением и поддержанием новой информационной технологии учебного процесса.

Школьный предмет информатики должен отражать наиболее общезначимые, фундаментальные понятия и сведения, вооружать учащихся знаниями, умениями и навыками, необходимыми для изучения основ информатики и других наук, а также готовить учащихся к будущей практической деятельности. 

Среди принципов формирования содержания образования дидактика выделяет, как наиболее важный, принцип единства и противоположности логики науки и учебного предмета.

Изучение информатики и ИКТ в школе направлено на достижение следующих целей:в основной школе:

• освоение знаний, составляющих основу научных представлений об информации, информационных процессах, системах, технологиях и моделях;
• овладение умениями работать с различными видами информации с помощью компьютера и других средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), организовывать собственную информационную деятельность и планировать ее результаты;
• развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей средствами ИКТ;
• воспитание ответственного отношения к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения; избирательного отношения к полученной информации;
• выработка навыков применения средств ИКТ в повседневной жизни, при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности, дальнейшем освоении профессий, востребованных на рынке труда.

в старшей школе на базовом уровне:

• освоение системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира, роль информационных процессов в обществе, биологических и технических системах;
• овладение умениями применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), в том числе при изучении других школьных дисциплин;
• развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования методов информатики и средств ИКТ при изучении различных учебных предметов;
• воспитание ответственного отношения к соблюдению этических и правовых норм информационной деятельности; 
• приобретение опыта использования информационных технологий в индивидуальной и коллективной учебной и познавательной, в том числе проектной деятельности.

в старшей школе на углубленном уровне:

• освоение и систематизация знаний, относящихся к математическим объектам информатики; построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять их компьютерное моделирование; средствам моделирования; информационным процессам в биологических, технологических и социальных системах;
• овладение умениями строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданному описанию; создавать программы на языке программирования по их описанию; использовать общепользовательские инструменты и настраивать их для нужд пользователя;
• развитие алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления;
• воспитание чувства ответственности за результаты своего труда; формирование установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе, на недопустимости действий, нарушающих правовые, этические нормы работы с информацией;
• приобретение опыта проектной деятельности, создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа с помощью современных программных средств; построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда.

Становление школьного курса информатики в СССР в 60-80 годы

В начале 50-х годов отдельные группы энтузиастов в НИИ и вузовских вычислительных центрах вели поисковые работы по обучению школьников началам программирования. В начале 60-х годов стали открываться школы с математической специализацией, и для них были созданы первые официальные учебные программы по курсу программирования, ориентированных на учащихся средних школ. В этих специализированных школах предусматривалась профессиональная подготовка вычислителей‐программистов на базе общего среднего образовния. После школьной реформы 1966 года в учебные планы средней школы были введены новые формы учебной работы – факультативы. По математике и ее приложениям было разработано три факультативных курса: "Программирование", "Вычислительная математика" и "Векторные пространства и линейное программирование". В начале 70-х годов начала развиваться система межшкольных учебно‐производственных комбинатов, в некоторых из которых стали возникать специализации по профессиональной подготовке учащихся старших классов в области применения вычислительной техники. В конце 70-х годов появились массовые и дешевые программируемые микрокалькуляторы. После экспериментальной проверки решением Минпроса СССР они были введены в школьный учебный процесс. В начале 80-х годов была создана интегрированная система программирования "Школьница" – первая отечественная программная система, специально ориентированная на школьный учебный процесс.

Компьютерная грамотность как основная цель преподавания информатики в 80-90 годы

Все, о чем шла речь выше, создало предпосылки для последующего решения проблемы компьютеризации школьного образования. В ходе реформы школы 1984 года была объявлена задача введения информатики и вычислительной техники в учебный процесс школы и обеспечения всеобщей компьютерной грамотности молодежи. Перед промышленностью страны была поставлена задача – в сжатые сроки развернуть массовое производство персональных компьютеров и компьютерных классов для оснащения школ. Эта задача была успешно выполнена – в конце 80-х – начале 90-х годов в школы стали массово поступать отечественные компьютерные классы с персональными ЭВМ типа "ДВК", "Корвет", "Микроша", "Агат", "Электроника" и др., что ознаменовало переход от безмашинного курса информатики к собственномашинному обучению.

Информатизация образования за рубежом

Вслед за появлением термина "кибернетика" стало использоваться англоязычное словосочетание "computer science" (компьютерная наука). Этот термин и сейчас широко распространен в США, Канаде и странах Латинской Америки. Позднее (60-70 годы) во Франции ввели термин "informatique" (информатика), образованный от двух слов (информация и автоматика). Этот новый термин получил распространение в СССР и странах Западной Европы.

Безмашинный и машинный варианты преподавания информатики в 80-90 годыВ 80-е годы курсы информатики строились в условиях безмашинного обучения и не получили широкого распространения, что было связано как с неподготовленностью преподавателей, так и с отсутствием в школах материальной базы. В 1985 и 1986 гг. была проведена массовая переподготовка учителей математики и физики на специальных курсах, а также начата регулярная подготовка учителей информатики на физико-математических факультетах пединститутов. В то время отечественные персональные ЭВМ в педагогических вузах были в очень ограниченном количестве, а подготовка учителей информатики не соответствовала требованиям преподавания нового предмета. Только в небольшой части ведущих вузов были установлены первые отечественные компьютерные классы, а также японские компьютеры «Ямаха» (в том числе и в Глазовском пединституте). Тем не менее машинный вариант обучения стал возможен.

Первая программа курса ОИВТ 1985 года содержала три базовых понятия: информация, алгоритм, ЭВМ. Эти понятия определяли обязательный для усвоения учащимися объем теоретической подготовки. Содержание обучения складывалось на основе компонентов алгоритмической культуры и компьютерной грамотности учащихся. Курс ОИВТ предназначался для изучения в двух старших классах – в девятом и десятом. В 9 классе отводилось 34 часа (1 час в неделю), а в 10 классе содержание курса дифференцировалось на два варианта – полный и краткий. Полный курс в 68 часов был рассчитан для школ, располагающих вычислительными машинами или имеющими возможность проводить занятия со школьниками в вычислительном центре. Краткий курс объемом 34 часа предназначался для школ, не имеющих возможности проводить занятия с применением ЭВМ. Таким образом, сразу были предусмотрено два варианта – машинный и безмашинный. Но в безмашинном варианте планировались экскурсии объемом 4 часа в вычислительный центр или на предприятия, использующие ЭВМ. Однако реальное состояние школ и готовность учительских кадров привели к тому, что курс был изначально ориентирован на безмашинный вариант обучения. Большая часть учебного времени отводилась на алгоритмизацию и программирование, через которые преимущественно и рассматривалось общеобразовательное значение предмета информатики.

Первый собственно машинный вариант курса ОИВТ был разработан в 1986 году в объеме 102 часа для двух старших классов. В нем на знакомство с ЭВМ и решение задач на ЭВМ отводилось 48 часов. В то же время существенного отличия от безмашинного варианта не было. Тем не менее, курс был ориентирован на обучение информатике в условиях активной работы учащихся с ЭВМ в школьном кабинете вычислительной техники (в это время начались первые поставки в школы персональных компьютеров). Курс сопровождался соответствующим программным обеспечением: операционной системой, файловой системой, текстовым редактором. Были разработаны прикладные программы учебного назначения, которые стали неотъемлемым компонентом методической системы преподавателя информатики. Предполагалась постоянная работа школьников с ЭВМ на каждом уроке в кабинете информатики. Было предложено три вида организационного использования кабинета вычислительной техники – проведение демонстраций на компьютере, выполнение фронтальных лабораторных работ и практикума. Безмашинный вариант сопровождался несколькими учебными пособиями, например, учебники А.Г.Кушниренко с соавторами в то время получили широкое распространение. Но все же и машинный вариант во многом продолжал линию на алгоритмизацию и программирование и практически не содержал фундаментальных основ информатики. В 1990 годы с поступлением компьютеров в большинстве школ курс информатики начал преподаваться в полноценном машинном варианте, а основное внимание учителя стали уделять освоению приемов работы на компьютере и информационных технологий.