3.ПРАКТИКА / SEM3 / Literatura / ИНФО_№7_2002(с2-4)
.doc
Бешенков С.А.
Доктор пед.наук, профессор, зав.отделом ИОСО РАО
Ракитина Е.А.
Доктор пед.наук, доцент ТГТУ
ИНФОРМАТИКА: ЕДИНЫЙ КУРС ОТ ШКОЛЫ ДО ВУЗА
Концепция учебника
Завершающая работа над второй частью учебного пособия «Информатика. Систематический курс. X-XI классы» совпала с работой над государственным образовательным стандартом по информатике. Поскольку оба автора входили в рабочую группу по разработке этого стандарта, данный учебник в идейном отношении имеет значительное пересечение с основными положениями, высказанными в стандарте. Поэтому сформулированные ниже положения практически в равной степени относятся к концепции данного учебника и существенным моментам общеобразовательного стандарта.
Начнем с общей картины. Учебный план общеобразовательной школы - до предела «плотный» документ. С учетом общей тенденции к разгрузке школьника, изъятия из содержания обучения всего дублирующего или второстепенного материала, информатика, тем не менее, остается (и, надеемся, уже останется) непременным элементом общеобразовательной подготовки. Стоит задать вопрос - почему? Только ли ради освоения компьютера и «джентльменского набора» программных сред? Или на это существуют иные, более глубокие причины? Попытаемся ответить на эти вопросы.
По-видимому, освоение компьютера очень важная, но все же локальная задача курса информатики. Во всяком случае, только ради нее не стоит перегружать школьника, тем более, что при необходимости освоение основ компьютерной грамотности при современном дружественном интерфейсе явно не представляет труда. Значительно более важным является то, что информатика - единственный из школьных предметов, который дает представления о ряде фундаментальных идей, которые, если угодно, «управляют» современным миром. Таких идей, по сути, только три: моделирование и формализация, автоматизация, управление.
Кратко прокомментируем эти идеи.
Идея формализации, построения и изучения модели - основа современного метода познания. Любая естественная наука имеет дело с моделями. Казалось бы, при чем здесь информатика? Однако еще на заре становления европейской науки Г.В.Лейбницем была сформулирована мысль, что познание сути вещей равносильно раскрытию их внутренней формы. Информатика, по сути, и есть дисциплина, занимающаяся построением и изучением этих «форм», т.е. информационных моделей. Таким образом, универсальность, «метапредметность» информатики не является чем-то насильственным или внешним, а вытекает из самого существа науки.
Вторая и третья идеи непосредственно примыкают к первой.
Конечная цель науки, как это хорошо известно, отнюдь не в праздном познании внешнего мира, а в обретении могущества, возможности управлять природой и обществом ( современные «реформаторы» образования, которые стремятся заменить «сциентизм» «гуманизмом», по сути, ведут дело к обезоруживанию молодого поколения перед лицом отнюдь не гуманного мира).
Управлять, разумеется, можно по-разному. Однако рецепт управления, предложенный наукой, вполне однозначен - управлять через автоматизацию. В свою очередь, чтобы автоматизировать, надо сначала формализовать, т.е. выделить некоторую форму, структуру. Таким образом, круг замкнулся, и мы снова возвращаемся к информационным моделям.
Мы сказали об основных идеях информатики в предельно общем, почти философском ключе. В действительности, эти идеи уже давно и прочно вошли в «прозу» нашей жизни. Например, что мы делаем, когда формулируем свои мысли, оформляем отчеты, заполняем всевозможные формуляры и пр. - по сути, строим информационные модели. Посылая ребенка в магазин, мы стараемся, по возможности, «автоматизировать» его действия, чтобы получить заданный результат. Наконец, садясь за компьютер, вывешивая распоряжение, мы в действительности, осуществляем «управление».
Учитывая такой исключительно широкий диапазон применения основных идей информатики, логика построения непрерывного курса становится вполне понятной - необходимо развивать его концентрически по трем сквозным направлениям: «Информационное моделирование», «Информационные процессы», «Информационные основы управления». Причем в начальном звене изложение следует вести на «бытовом уровне», а в условиях вузовской подготовки — выходить на обобщающие представления. В развернутой форме это логика представлена в книге Е. А. Ракитиной «Теоретические основы построения непрерывного курса информатики» (М., Информатика и образование. 2002).
Учебник «Информатика. Систематический курс» в этой структуре занимает в какой-то мере «серединное место». Авторы, с одной стороны, старались дать развернутую картину всех названных идей информатики, с другой, стремились, по возможности, не уходить в крайности чрезмерного упрощения или усложнения.
Во всяком случае, в учебнике, равно как и в стандарте, нашли отражения несомненные тенденции общеобразовательного обучения информатики:
-
отход от статуса изолированного учебного предмета, занимающегося изучением только программирования и программных продуктов;
-
широкое использование понятий «информационной модели», «информационного процесса», «управления» как основы «стыковки» информатики с другими общеобразовательными предметами и широким спектром практических задач;
-
выход на освоение «аналитических информационных технологий», которые в отличие от «кнопочных» технологий подразумевают владение навыками постановки задач, интерпретации и оценки информации, принятия решений на основе неполной информации и многими другими.
Эти положения относятся к содержательной стороне концепции учебника. Но на наш взгляд, не менее существенной является его методическая концепция.
Современное состояние дисциплины информатики не позволяет построить «линейную» схему изложения, при которой каждое новое понятие вводится и всесторонне рассматривается один раз, а затем только используется при изучении следующих вопросов курса. В информатике, как ни в какой другой дисциплине, сильны внутрипредметные связи, и каждый ее раздел вносит что-то новое в содержание основных понятий, раскрывает их с новой точки зрения. Поэтому неизбежны повторы, неоднократное возвращение к одним и тем же вопросам. Чтобы сохранить общее представление о структуре пособия, для каждой главы учебника предлагаются своеобразные «карты» — логические схемы рассматриваемых в ней понятий. Поскольку основные понятия информатики входят в различные логические схемы, то общую структуру схем можно рассматривать как своеобразный гипертекст.
Каждая глава традиционно состоит из параграфов. Каждый параграф, независимо от содержания, разбивается на уровни усвоения. Уровень «понимать» предполагает знакомство с учебным материалом на уровне ассоциативных связей. Уровень «знать» фиксирует то, что необходимо держать «в голове», то, что должно остаться, когда все остальное забудется. Наконец, уровень «уметь» предполагает владение навыками решения различных задач — от типовых, до творческих. Последние составляют содержание уровня «вопрос-проблема». Изучение параграфа всегда будет более эффективным, если его можно немного «оттенить», добавив уровень «интересный факт» и посмотрев на него более широко (уровень «расширь свой кругозор»).
Можно знакомиться с материалом на любом из уровней — «понимать», «знать» или «уметь» — в зависимости от притязаний и взглядов на информатику. Однако, чтобы тщательно изучить данный вопрос, к некоторым уровням, в частности, к уровню «понимать», желательно иногда возвращаться после освоения уровней «знать» и «уметь». Это позволит более глубоко понять изучаемый в параграфе вопрос.
Для каких классов уже созданы учебники? Какие учебники разрабатываются сейчас?
Уже созданы учебники для X и XI классов гуманитарного профиля, но в целом они могут быть использованы и при углубленном изучении информатики.
Сейчас готовятся практикум к учебникам X — XI классов, методическое пособие «Информационные основы управления», комплект таблиц для X — XI классов.
Создается методическое пособие для учителя по всему курсу. Дополнительно можно использовать пособия В. Ю. Лысковой, Е. А. Ракитиной «Логика в информатике» (М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001); С. А. Бешенкова. Е. А. Ракитиной «Моделирование и формализация» (М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002).
Какие программные средства необходимы?
«Необходимых» в буквальном смысле слова программных средств нет. Можно использовать любые редакторы (текстовый, графический, звуковой), электронные таблицы, СУБД. Желательно наличие аниматора, программы презентационной графики. Что касается моделирующих программ, информационно-поисковых систем, геоинформационных систем, навигаторов сети Интернет, то достаточно демонстрационных версий или программ, их имитирующих.
В целом же по поводу использования компьютера на уроках информатики существует несколько весьма спорных, но весьма устойчивых представлений. Одно из них состоит в делении курса информатики на «машинный» и «безмашинный», причем предпочтение отдается «машинному варианту». Несомненно, осваивать работу на компьютере исключительно важно, но, по-видимому, важнее подготовить школьников к работе на компьютере. Дело в том, что современные информационные технологии становятся все более и более интеллектуальными. Самым существенным становится не освоение пакета MS Office, а выработка умения подготовить информацию для использования компьютера. Эта тенденция хорошо прослеживается в содержании современных «информационных компетенций», широко распространенных на Западе. Эта же тенденция получила отражение в общеобразовательном стандарте в виде сбалансированного сочетания «Информационных технологий» и «Информационных процессов», составляющих теоретический базис технологий.
Той же сбалансированности авторы пытались добиться и в учебнике. Однако, учитывая широкий спектр имеющейся в школах вычислительной техники, в учебнике информационные технологии и компьютер хотя и вполне конкретны, но не «доведены» до машинных инструкций. В силу имеющегося дефицита часов, отведенных учебным планом на информатику, учителю, к сожалению, часто приходится выбирать между «теоретической» и «компьютерной» информатикой, хотя в идеале того и другого должно быть поровну (или почти поровну).
Какая техника необходима?
Мы специально избегали четкой ориентации на конкретные типы техники. Учебник не должен зависеть от уровня оснащенности кабинета информатики. Безусловно, чем этот уровень выше, тем лучше — можно затронуть более широкий круг задач, о которых в учебнике идет речь. Но, в принципе, по данному учебнику можно заниматься и по безмашинному варианту.
В каких регионах наиболее распространены учебники?
Данный учебник совсем «молодой», поэтому авторы владеют крайне приблизительной информацией о том, как и где ведется преподавание по данному учебнику. Известно, что по нему учатся в ряде школ Москвы, Московской области. Тамбовской, Владимирской. Смоленской и других областей.
Нужен ли отдельный предмет «Информатика»?
Безусловно, причем с достаточно весомой теоретической составляющей, поскольку никакой другой предмет не дает систематизированных знаний в области закономерностей протекания информационных процессов, сопровождающих любую деятельность человека (да и саму жизнь в нашем мире), и не позволяет приобрести опыт работы с информационными объектами различных видов и способов представления, а также опыт целесообразного применения современных информационных технологий для использования существующих и создания собственных информационных ресурсов. Сегодня в условиях информатизации общества и развития высоких технологий вряд ли кого стоит убеждать в значимости (и личной, и общественной) достаточно высокого уровня компетентности выпускников школы в этой области.
Ведется ли подготовка учителей по вашему курсу?
Да, но к сожалению, не в очень широком масштабе, в частности, на базе Тамбовского областного института повышения квалификации работников образования, Орехово-зуевского педагогического института.
Каким вы видите место своего учебника в едином непрерывном курсе информатики?
При создании учебника мы задумывали его как связующее звено между базовым и вузовским курсами с целью обеспечения преемственности содержания курса. Именно поэтому понятийный аппарат, введенный в базовом курсе (согласно обязательному минимуму содержания образования по информатике), дополняется и расширяется с учетом задач, решаемых в старших профильных классах, и в то же время вводятся понятия и методы (на уровне первоначального знакомства), которые будут изучаться более подробно в вузе.