Вы - -й посетитель этой странички
О проекте концепции образовательной области “Информатика и информационные технологии”
А.А. Кузнецов, А.Л. Семенов, А.Ю. Уваров, Москва
В настоящее время Министерство образования РФ проводит работу по обновлению общего образования. В частности, делается попытка пересмотреть содержание общего образования, разработать образовательные стандарты. Для этого по заданию Министерства образования создана группа экспертов, которая работает под общим руководством В.М. Фирсова. Эта работа проводится в несколько этапов: разработка концепции образовательной области, разработка требований к качеству подготовки учащихся, определение обязательного минимума содержания, определение базового уровня подготовки, разработка показателей достижения целей образования. Среди других обязательных общеобразовательных предметов эта работа затрагивает также и информатику. Мы хотим предложить вашему вниманию изложение проекта концепции образовательной области “Информатика и информационные технологии”, подготовленного в ходе этой работы. В настоящее время идет работа по определению требований к качеству подготовки учащихся. Ваши отклики, пожелания и конструктивные замечания помогут сделать эту работу более жизненной.
1. Вступление к концепции
Глобальная информатизация общества будет одной из доминирующих тенденций цивилизации XXI века. Благо- даря стремительному развитию средств информационных и коммуникационных технологий возникает новая инфор- мационная среда обитания и жизнедеятельности, формируется постиндустриальное информационное общество
. Именно поэтому перед системой образования встает сегодня новая проблема — подготовить подрастающее поколение к самостоятельному принятию решений и ответственному действию, к жизни и профессиональной деятельности в высокоразвитой информационной среде, эффективному использованию ее возможностей и защите от негативных воздействий. Обучение в школе должно обеспечить формирование у людей новых компетенций, знаний и умений, способов деятельности, которые им потребуются в новой информационной среде обитания, в том числе и для получения образования в условиях широкого использования современных информационных технологий обучения, а также нового целостного миропонимания и информационного мировоззрения. Информационная компетентность — это один из основных приоритетов в целях современного общего образования. Основой для ее формирования является образовательная область “Информатика и информационные технологии”. Основные российские тенденции развития этой образовательной области соответствуют мировым:— Сокращается объем осваиваемых школьниками ру тинных технологических знаний и умений, связанных со спецификой используемых средств информатизации. Школьники знакомятся с интуитивно ясными средствами стандартного интерфейса, после чего специфические особенности работы с конкретными программными средами и техническими устройствами осваиваются ими самостоятельно в ходе применения.
— Намечается разгрузка изучения информатики и информационных технологий в рамках отдельного предмета за счет практической отработки умений и навыков (как связанных с применением компьютеров, так и “безмашинных”) в ходе изучения всех общеобразовательных дисциплин, во внеучебной и внешкольной деятельности (требующих использования соответствующих умений и навыков).
— Происходит отказ от обязательного освоения школьниками сред и языков профессионального программирования как составной части общеобразовательной подготовки школьников.
— Начало изучения информатики переносится в младшие классы школы, что приводит к повышению эффективности учебной деятельности школьников на последующих ступенях обучения, повышению ее интенсивности и тем самым способствует разгрузке учащихся.
— Расширяется изложение вопросов “социальной информатики” (этические и правовые вопросы работы с информацией).
2. Цели обучения информатике и информационным технологиям
Общую цель общеобразовательного изучения информатики и информационных технологий кратко можно сфор- мулировать как формирование информационно-коммуникативной компетентности выпускников школы, включая: целостное миропонимание и научное мировоззрение, которые основаны на понимании единства основных информационных законов в природе и обществе, возможности их формального, математического описания;
· представления об информационных объектах и их преобразовании в человеческой практике, в том чис- ле с помощью средств информационных технологий, технических и программных средств, реализующих эти технологии;
Принципиальным является то, что информационно- коммуникативная компетентность носит “надпредметный”, общеучебный, общеинтеллектуальный характер.
3. Характеристика основных изменений содержания обучения По сравнению с принятым в настоящее время в большинстве школ содержанием обучения информатике и информационным технологиям, предлагаемое содержание отличается в следующих принципиальных моментах:— сокращается объем осваиваемых школьниками рутинных технологических знаний и умений, связанных со спецификой используемых средств информатизации, за счет стандартизации интерфейса;
— содержание образовательной области “Информатика и информационные технологии” разгружается за счет освоения школьниками различных информационных технологий в различных учебных предметах, во внеучебной и внешкольной деятельности; — снимается задача обязательного использования среды и языков профессионального программирования как компонентов общеобразовательной подготовки школьников;
— расширены вопросы, связанные с социальной информатикой.
При этом начало изучения информатики и информационных технологий переносится в младшие классы, что приводит к повышению эффективности учебной деятельности на последующих ступенях обучения и тем самым к определенной разгрузке содержания большинства учебных предметов. Главное изменение — переход к системе многоступенчатого изучения информатики и информационных технологий на всех этапах школьного образования.
При этом на каждой ступени школы в качестве приоритетных выделяются разные задачи изучения этой образовательной области .
4. Характеристика содержания образовательной области
4.1.
В содержании обучения информатике и информационным технологиям выделяются четыре основных компонента: Теоретическая информатика При изучении теоретической информатики вводятся представления об основных информационных процессах в живой природе, обществе, технике, раскрывается роль информации в процессах управления. Формируются способности обучаемых использовать различные языки (естественные и искусственные) для представления информации, применять типовые средства описания информационных объектов и процессов (цепочки, деревья, графы и т.п.) для построения информационных моделей из области естественных и гуманитарных дисциплин. Изучаются алгоритмы, средства их описания и методы построения.Средства информатизации
В содержание этого компонента входят формирование представлений о функциональном устройстве, структуре и функционировании средств информационных и коммуникационных технологий, основных компонентах программного обеспечения, овладение умениями эффективно использовать и самостоятельно осваивать средства информатизации.Информационные технологии
Содержание данного компонента направлено на формирование готовности обучаемых использовать типовые информационные и коммуникационные технологии, в том числе — компьютерные, использовать для решения познавательных и практических задач.Социальная информатика
В содержании этого компонента раскрываются роль информатики и информационных технологий в развитии общества, правовые и морально-этические нормы поведения в информационном обществе, формируются представления об информационной безопасности личности и общества.4.2.
Информатика и информационные технологии изучаются на всех ступенях общего образования. Средства информатизации изучаются в основном в ходе их использования, неотрывно от информационных технологий. Изучение теоретической и социальной информатики базируется на примерах информационных процессов и информационных технологий, знакомых и осваиваемых учащимися. Содержание образования в области информационных технологий формулируется в терминах деятельности над информационными объектами: видимыми, в том числе рисунками, фотографиями, схемами и картами, текстами (включая числа, таблицы, формулы, нотные записи, символические инструкции и компьютерные программы), движущимися изображениями (включая видеосъемку и мультипликацию), слышимыми (включая музыку и речь), осязаемыми (включая элементы конструкторов, воспринимаемые как информационные объекты). К информационным объектам относятся также структуры, возникающие при введении связей и ссылок между различными объектами. Деятельность формулируется далее для каждой ступени обучения в обобщенном виде, в ходе обучения она реализуется конкретными инструментами на конкретном материале.Начальная школа
Учащиеся начальной школы ведут упрощенную информационную деятельность с объектами небольшой сложности в целостной, наглядной, интегративной учебной среде и пользуются в основном специальными (детскими) каналами получения информации.В области информационных технологий и средств информатизации основными результатами обучения яв- ляется развитие способности учащихся:
— искать и находить информационные объекты — в предложенных учителем массивах текстовой, визуальной и звуковой информации, накопленной в книгах и атласах, словарях и справочниках, библио-фото-кино-фоно-видео- и других медиатеках и хранимой на бумажных, оптических и электронных носителях, а также в специально предназначенных для этого компонентах компьютерных сетей, включая Интернет;
— наблюдать, регистрировать, фиксировать, измерять и описывать любые поддающиеся тому объекты и процессы под непосредственным руководством учителя;
— непосредственно воспринимать, интерпретировать (в том числе — в действиях), отбирать и оценивать информационные объекты, прежде всего — отражающие ближайшее окружение детей, и выявлять простейшие связи между ними, их внутреннюю структуру;
— самостоятельно проверять соответствие результата выполнения задачи (включая перечисляемые задачи) поставленному условию, строить пример объекта, отвечающего требованию “принадлежать к определенному классу” по описанию данного класса;
— строить информационные и материальные объекты по инструкции и собственному замыслу (в том числе из заданных блоков). Артикулированно выражать свои мысли и эмоции в речи и действиях. Создавать простейшие художественные сообщения, в том числе с использованием уже имеющихся информационных объектов, непосредственно отвечающие индивидуальным психологическим потребностям и внешним заданиям;
— использовать средства личной коммуникации — от записок и эскизных рисунков до оперативного пользования телефоном и выступления с докладом, поддержанным экранной демонстрацией изображений и текстовых тезисов;
— управлять путем задания команд и их простейших комбинаций поведением экранных и вещественных подвижных объектов. Составлять простейшие программы управления ими;
— участвовать в коллективном обсуждении и совместной деятельности, понимать и строго соблюдать уста- новленные правила игры.
Учащиеся учатся:
— пользоваться (и обладают соответствующими знаниями, в том числе — категориальным аппаратом и терминологией рабочего общения и рефлексии собственной деятельности):
· алфавитным упорядочиванием и расположением объектов, ссылками в словарях и в Интернете,
· измерительными инструментами, таблицами для записи измерений, телевизорами, фотоаппарата- ми (пленочным и цифровым), диктофоном, видеоплейером, видеокамерой, телефоном, телевизором, инфракрасным пультом управления, бытовыми устройствами с прямым и программным управлением,
· сканером, принтером, мультимедийным проектором, компьютером (графический интерфейс, экранный конструктор, интегрирующий основные информационные объекты и позволяющий осуществлять основные операции с ними, например, Лого);
— вводить в компьютер текст на родном языке вслепую;
— выполнять требования безопасности и гигиены в работе со средствами информационной технологии, для чего обеспечивается соответствующая технологическая среда.
В области
теоретической информатики учащиеся:— получают представления об информации и информационных процессах в окружающем мире;
— выполняют основные операции над абстрактными объектами математической информатики, представленными как в наглядно-вещественной, так и в четко артикулированной языковой форме (в том числе — цепочки, списки, деревья), используют логические конструкции (“все”, “найдется”), простейшие операции по конструированию процессов (программ), стратегии в играх (антагонистических и кооперативных).
В области социальной информатики в начальной школе осваиваются базовые нормы и правила, формируются полезные привычки и правильное отношение к асоциальным действиям, относящимся к информационным объектам и процессам (своим и чужим), в том числе — компьютерным играм, вирусам и т.д.
Основная школа
Учащиеся основной школы ведут общеинформационную деятельность в наиболее распространенных информационных средах, пользуясь наиболее распространенными каналами получения информации, а также в специализированных учебных средах (виртуальных и реальных, телесных конструкторах) с использованием специализированных учебных каналов доступа к информации, отвечающих определенным предметным областям.
В области
информационных технологий и средств информатизации учащиеся в соответствии с собственными потребностями или заданием учатся осуществлять основные операции с информационными объектами структурной сложности, обычной для нашего повседневного окружения (исключая профессиональные применения), в том числе:— искать информацию в любых массивах (желательно с внешне установленными ограничениями доступа типа “только для взрослых”), обращаясь к поисковым системам и экспертам (в том числе в Интернете);
— при создании информационных объектов записывать, фиксировать, наблюдать, измерять под непосредственным руководством учителя и в рамках выполнения индивидуальных и коллективных проектов;
— непосредственно воспринимать, оценивать уровень информативности, ценности, правдоподобности ин- формационного объекта — сообщения, выявлять в нем основные структурные связи; выдвигать и проверять гипотезы (в том числе — необходимые для решения учебно-познавательных проблем лингвистического и естественно-научного характера);
— осуществлять полный цикл дизайна типичных информационных и других объектов (“потребность—замысел—проект—модель—прототип—продукт—усовершенствование”);
— создавать произведения публицистического и художественно-прикладного жанра, приближающиеся по сложности к повседневно публикуемым масс-медиа (газетные статьи, рекламные ролики), в том числе с использованием имеющихся (уже готовых) информационных объектов;
— использовать средства личной коммуникации, в том числе электронные письма, мультимедийные выступления, в том числе на иностранном языке; планировать, организовывать индивидуальную и коллективную деятельность, осуществлять и корректировать планы, в том числе с использованием компьютерных инструментов;
— оперативно управлять простейшими экранными и телесными двигающимися объектами; составлять программы управления ими, в том числе с применением обратной связи.
Учащиеся учатся пользоваться:
· общеприкладными производственными средами (“офисного типа”),
· специализированными учебными средами (виртуальными конструкторами, имитационными моделями), как универсальными, так и рассчитанными на различные образовательные области,
· информационно-справочными источниками (энцик- лопедии, справочники),
· системами автоматизированного сбора данных.
Эта учебная работа обеспечивается соответствующей технологической средой. Учащиеся учатся идентифицировать и устранять простейшие неполадки в функционировании оборудования и программного обеспечения.
В области теоретической информатики учащиеся:
— получают представления о единстве информационных процессов в живой природе, обществе, технике, информационных основах процессов управления, принятия решений;
— строят дискретные образы объектов и процессов реального мира, используют различные языки для представления и кодирования информации, овладевают навыками представления информации в символьном (в том числе двоичном) коде;
— знакомятся с информационным моделированием как методом познания, создают простые информационные модели для различных предметных областей, используя типовые средства описания информационных объектов, и исследуют их на компьютере;
— анализируют информационные процессы в технических, биологических и социальных системах, оценивают математическую и реальную сложность процессов и объектов (в частности, осуществляют оценку информационных объемов, логической сложности, скоростей, стоимостей, отвечающим информационным объектам, процессам и каналам, в том числе человеческого восприятия и компьютерной обработки), получают представление об основных принципах работы устройств информационной технологии — потактовая работа, хранимая программа, шина передачи данных; — оперируют основными объектами математической информатики в абстрактной форме, в наглядном и компьютерном представлении;
— осваивают основные операции по конструированию и формализованному описанию процессов (построению алгоритмов); анализируют последовательные, па- раллельные, недетерминированные и вероятностные ма- тематические процессы, игры (в том числе с полной информацией), стратегии;
— строят в простейших случаях алгоритмы сортировки, выполнения операций над базовыми объектами ма- тематической информатики, реализуют многоуровневый перебор, пользуются методами разбиения задач на подзадачи и сборки результата, проектирования “сверху вниз”.
В области социальной информатики учащиеся:
— получают представления о роли информатики и информационных технологий в развитии современной цивилизации, информационной инфраструктуре общества; — осваивают юридические, этические и моральные нормы работы с информацией и программными продуктами;
— получают представления об информационной безо- пасности общества и личности.
Старшая школа
Учащиеся старшей школы ведут информационную де ятельность по профилю с использованием профессиональных информационных сред и каналов.
В области
информационных технологий и средств информатизации учащиеся учатся использовать профессиональные, производственные программно-технические среды и информационные объекты в рамках выбранного профиля обучения.В области теоретической информатики учащиеся учатся:
— выявлять и анализировать информационные процессы в технических, биологических и социальных системах;
— строить и использовать информационные модели, а также средства описания и моделирования процессов и явлений в рамках различных (прежде всего — профильных) образовательных областей.
В области социальной информатики на базе личного опыта школьников по применению информационных технологий в образовательном процессе закрепляются представления об истории и перспективах развития информационных технологий, об “информационном обществе”, о морально-этических и правовых аспектах информационной деятельности; осваиваются соответствующие модели поведения и формируются установки.
В естественно-математическом профиле старшей школы учащиеся осваивают логические схемы, модели системной динамики, абстрактные вычислительные модели, получают представление об универсальности и доказательствах невозможности алгоритмов.
Рекомендации по составу учебных предметов
В
начальной школе информатика и информационные технологии могут изучаться в рамках двух вариантов организации обучения: — как самостоятельный учебный предмет (приоритетный вариант) по одному часу в 3—4-х классах;— интегрированно с другими предметами (перспективный вариант), в том числе с образовательными облас- тями “Филология”, “Математика”, “Технология”, “Окружающий мир”.
В основной школе в рамках отдельной образовательной области “Информатика и информационные техноло- гии” изучается базовый курс информатики, обеспечивающий минимальный обязательный уровень образования по этому предмету, отраженный в стандарте.
Рекомендуемое место курса в учебном плане: 7—8-е или 8—9-е классы по два учебных часа в каждом из двух лет изучения. Если в школе обеспечена кадровая и технологическая возможность, можно рекомендовать интеграцию отдельных модулей информационной технологии в другие области: иностранный язык (освоение телекоммуникации), родной язык (текстовый редактор, орфографический корректор), естествознание (редактор презентаций, имитационное моделирование, автоматический сбор данных), краеведение (подготовка страниц в Интернете), технология (автоматизированное проектирование и дизайн, компьютерное управление) и др., а также изучение базовых модулей информационной технологии в образовательной области “Технология”. В старшей школе изучение информатики продолжа- ется в виде общеобразовательного или профильного (за счет школьного компонента) курса. Рекомендуемое место для общеобразовательного курса минимального уровня: 11—12-е классы по два учебных часа.
Мероприятия по реализации концепции
— Оснащение школ современными комплектами средств информационных и коммуникационных технологий, доступом к Интернету, информационными ресурсами.
— Создание внутришкольной интегрированной информационной среды на базе локальной компьютерной сети, обеспечение доступа к школьному серверу из дома, из школьной библиотеки и др.
— Приведение содержания методической поддержки, повышения квалификации, переподготовки и подготовки учителей в соответствие с новыми целями, структурой и содержанием образования по информатике в школе. Открытие отдельной специальности в педагогических вузах для подготовки специалистов по организации и применению в школе информационных технологий (координаторов информационных технологий).
— Создание нового комплекса информационных ресурсов, ориентированного как на новое содержание образования, так и на использование новых организационных форм, методов и средств обучения (дистанционное обучение, учебные проекты и т.д.).
— Ускорение темпов информатизации школьного образования в целом, исходящее из роли информатизации как составной части, необходимого условия и катализатора процесса модернизации образования.