Рейтинг@Mail.ru

МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ ПО КУРСУ "ИНФОРМАТИКА И ИКТ" НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Могилев А.В.

доктор педагогических наук, профессор, зав. кафедрой новых информационных технологий и средств обучения Воронежского педагогического университета, академик АИО и АПСН, эксперт TACIS, Intel, Microsoft, НФПК

  

Как надо и как не надо обучать информатике в начальной школе? Наверное, каждый участник большого московского семинара по методике раннего обучения информатике задается этим «сверхвопросом» и по-своему, ведя заочную дискуссию с остальными участниками, отвечает на него. Пожалуй, общим знаменателем этих ответов является констатация, что учить информатике детей младшего школьного возраста все же можно и нужно. Но на этом единство участников заканчивается. Прежде всего, потому, что процесс обучения – очень многосторонний, многокомпонентный, многопараметрический. Можно выделить множество разных сторон учебного процесса с позиций каждого из его участников (учащегося, учителя, родителей, администрации образовательного учреждения, специалистов – разработчиков образовательной программы, авторов учебника и т.п.) и каждая из этих сторон по-своему освещает эту сторону. Но к этому мы вернемся чуть позже, а сейчас рассмотри еще одну важную причину наших расхождений.

Это – быстротекущий и неоднородный поток изменений, который мы называем временем, жизнью, и который не оставляет каждого из нас тождественным самому себе, а в месте с нами и процесс обучения информатике. ВременнЫе изменения очень сильно сказываются на целях обучения, его содержании, методах, формах и, наконец, средствах обучения. Это элементы так называемой методической системы обучения, предложенной А.М.Пышкало в 1976 году как модель учебного процесса по геометрии в 4-м классе.

Согласно методологии научного познания любое суждение о каком-либо предмете всегда опирается на некую модель данного предмета – мысленный образ изучаемого объекта или процесса, заменяющий его в процессе познания и передающий его наиболее существенные с точки зрения решаемой задачи качества и свойства. В исследованиях по методике обучения дисциплинам физико-математической группы является традицией использовать модель методической системы обучения. Согласно А.М.Пышкало методическая система обучения представляет собой совокупность пяти иерархически подчиненных компонент: целей обучения, его содержания, методов, организационных форм и средств обучения. Данная модель стала отправной точкой огромного числа педагогических исследований, в том числе по методике обучения информатике. Безусловно, эта модель была хороша в условиях полной управляемости и единообразия обучения в школе, его строгой регламентации, а также стабильности учебных предметов, их полной методической обеспеченности. В современных условиях значительной дифференциации школ по целям и условиям обучения, по запросам контингента учащихся и подготовленности преподавателей, а также применительно к такому нестабильному, быстро развивающемуся предмету как информатика концепция методической системы обучения в прежнем виде уже неадекватна ситуации в методике обучения информатике и требует развития.

Модель методической системы обучения должна соответствовать следующим принципам:

  1. Предметность модели. Модели обучения по различным предметам, вообще говоря, могут включать различные множества компонент, а эти компоненты - находиться в специфичных для данного предмета отношениях между собой. Таким образом, следует ожидать, что структурно методические системы обучения различным предметам будут отличаться. Ниже подробно рассматривается лишь методическая система обучения информатике.
  2. Локальность модели. Из-за существенных и все более растущих различий в целях и условиях обучения в разных учебных заведениях уже нельзя говорить о методической системе обучения предмету вообще. Модель должна учитывать не только различия в преподавании разных предметов, но и особенности в преподавании предмета, сложившиеся в конкретном учебном заведении. Таким образом, усовершенствованная модель методической системы должна учитывать локальные особенности преподавания информатики, т.е. меняться от одного учебного заведения к другому.
  3. Динамичность модели. Компоненты методической системы, как правило, находятся в быстром развитии, регулярно перестраиваются отношения между этими компонентами. Так для информатики характерна нестабильность, быстрое изменение содержания обучения, развитие средств информатизации, влияющие на цели и методы обучения. Методическая система как модель обучения должна предусматривать развитие практики обучения, включать компоненты, предусматривающие развитие их содержания, допускающие перестройку их структурных связей.

Очевидно, что введенные А.М.Пышкало компоненты методической системы обучения находятся, если говорить об информатике, в специфических отношениях, далеких от иерархического подчинения сверху вниз: цели обучения - содержание - методы - организационные формы – средства обучения. Известно, что в обучении информатике овладение программно-аппаратным обеспечением информационных технологий, являющимся основой средств обучения информатике, выступает в качестве одной из важнейших целей обучения и, таким образом, средства обучения уже не играют подчиненной роли по отношению к целям обучения. Конечно, сохраняется и влияние установленных целей на выбор средств обучения (см. рис. 1).

Рис 1. Концептуальная модель методической системы обучения информатике

В непростых отношениях при обучении информатике находится содержание обучения с целями и средствами обучения. Отметим, что содержание обучения любому предмету является некой моделью соответствующей предметной области. В случае информатики эта предметная область развивается очень быстро, а вместе с ней меняется и содержание обучения. Цели обучения, представляющие собой более высокую ступеньку абстракции, чем остальные элементы методической системы, из ведущего элемента системы в случае стабильного учебного предмета превращаются в ведомый компонент системы для такого подвижного, нестабильного предмета, как информатика и постепенно корректируется вслед за меняющимся и проходящим критический отбор содержанием обучения.

Анализируя структуры целей обучения информатике можно выделить среди них цели 1-го порядка, связанные с формированием определенных знаний, умений и навыков (обычно фиксируемых в образовательных стандартах), и цели 2-го порядка, связанные с развитием учащихся на основе содержания обучения и средствами обучения информатике (формирование мотивации, мышления и внимания, адаптационных механизмов). Необходимо отметить, что в настоящее время цели обучения информатике 2-го порядка приобретают больший вес.

Быстрое развитие предметной области "информатика", в частности, развитие информационных и коммуникационных технологий, а также изменение социального контекста развития образования приводят к изменению целей обучения информатике, среди которых ведущими оказываются формирование у учащихся стабильных навыков работы с информацией, способностей и стремления адаптироваться к быстро меняющейся информационной среде деятельности, пропедевтика дальнейшей информационной подготовки в течение всей жизни, удовлетворение индивидуальных личностных запросов обучаемого.

В то же время нельзя не отметить сохраняющегося прямого влияния установленных целей обучения на отбор содержания обучения предмету. Компонент методической системы обучения информатике "средства обучения" существенно влияют на цели обучения (овладение средствами обучения – программно-аппаратными средствами информатизации учебного процесса – одна из традиционно стоящих в преподавании информатики целей обучения, также они являются необходимым, ограничивающим остальные достижимые цели, условием).

Отметим, что средства обучения в методической системе информатики играют принципиально иную роль, чем в обучении другим предметам. Более адекватным в этом отношении является понятие "учебно-профессиональная среда", подчеркивающая активность программно-аппаратных средств информатизации образования, играющих в процессе обучения объектную, инструментальную роль и моделирующих профессиональную деятельность предметной области.

Новое решение целей обучения (их ориентация на личностные запросы, задачи интеллектуального развития), требует решения проблем содержания обучения в конкретных образовательных учебных заведениях на основе образовательных стандартов.

Двойственным является и взаимодействие содержания обучения информатике со средствами обучения. С одной стороны отобранное содержание обучения требует применения в учебном процессе определенных средств обучения, в том числе программно-аппаратных средств обучения информатике. Однако не менее очевидной является ограничивающая роль имеющихся в конкретных учебных заведениях средств информатики на отбор содержания обучения в этих заведениях.

Помимо традиционной связи с содержанием образования методы и формы обучения информатике весьма существенно определяются имеющимися в распоряжении преподавателя информатики программно-аппаратными средствами информатики. Известно, что уровень оснащения учебного заведения вычислительной техникой, наличие сети и доступа в Интернет, доступность программных средств учебного назначения и особенно заложенные в программные средства учебные технологии решающим образом на организацию учебного процесса и применяемые в нем методы.

Однако в последнее время значение методов обучения, их самоценнность в переходе от передачи знаний в учебном процессе к формированию компетенций возрастают.

Помимо изменения связей в методическую систему обучения информатике должны быть введены новые компоненты. Методическая система обучения информатике должна рассматриваться как открытая системы с нечеткими границами.

В качестве практического приложения приведенных соображений проведем синтез курса информатики и информационно-коммуникационных технологий для 3-4 классов.

Это непростая задача. Анализ существующих курсов и учебных пособий, проведенный О.Н Летуновской показал следующее.

В федеральный перечень учебников, рекомендованных Министерством образования и науки Российской Федерации к использованию в образовательном процессе в общеобразовательных учреждениях на 2009/2010 учебный год вошли УМК следующих авторских коллективов:

  1. Бененсон Е.П., Паутова А.Г. Информатика и ИКТ;
  2. Горячев А.В., Суворова Н.И. Информатика в играх и задачах;
  3. Горячев А.В. Информатика и ИКТ;
  4. Матвеева Н.В., Челак Е.Н., Конопатова Н.К. и др. Информатика и ИКТ
  5. Семенов А.Л., Рудченко Т.А. Информатика.
  6. Тур С.Н., Бокучава Т.П. Первые шаги в мир информатики.

Все эти курсы и учебные комплексы в той или иной мере ориентированы на развитие познавательной активности учащихся и их творческого потенциала, на формирование учебной деятельности и таких свойств мышления, как гибкость и критичность. Об этом свидетельствует вариативность учебных заданий, выполнение которых предполагает наблюдение, анализ, обобщение, выявление разнообразных зависимостей и закономерностей, установление соответствия между предметными, вербальными, схематическими и символическими моделями.

Все программы имеют концентрический принцип построения, т.е. один и тот же материал могут изучать в каждом классе. Однако уровень его изучения будет каждый раз повышаться. 

Помимо образовательной компоненты, все программы несут и развивающую, подготавливая выпускника начальной школы к применению полученных знаний и умений на практике.

Однако данные комплекты не адаптированы в полной мере к проведению уроков информатики в рамках модуля предмета «Технология» в 3 и 4 классах. Поэтому имеется необходимость в создании нового УМК, который полностью соответствовал требованиям стандарта по информатике для начальной школы, соответствовал бы психологическим особенностям учащихся и их потребностям.

Кроме того, очевидно – обучение информатике в начальной школе должно вестись на основе инновационного подхода, новизна которого состоит, в первую очередь, в отходе от знаниевого подхода в обучении в школе вообще и в обучении информатике в частности, как изжившего себя. И в российском образовании вообще и в младшей школе в частности становится все более актуальным переход к парадигме совместного приобретения знаний. К этой парадигме относится широкий спектр методических подходов, включающих проектное обучение, обучение в процессе решения проблем и т.д.

Перспективный подход к обучению информатики должен быть направлен на реализацию следующих целей обучения информатике:

  1. развитие представлений об информационной картине мира, общности закономерностей информационных процессов в системах различной природы;
  2. формирование представлений о роли и месте информационных технологий, информационном содержании трудовых процессов в постиндустриальном обществе;
  3. выработка стабильных навыков получения и обработки информации, ориентированной на запросы личностного развития;
  4. развитие способностей к быстрой адаптации в изменяющейся информационной среде деятельности;
  5. пропедевтика дальнейшей информационной подготовки в течение всей жизни.

Приведем планирование синтезированного курса информатики нового поколения, удовлетворяющего данным требованиям.

Планирование курса «Информатика. ИКТ»

для 3-4 классов

(вариант – при 1 уроке в неделю, 34 часа в год всего 68 часов)

3 класс

Разделы (линии) курса:

Содержание раздела Объем, ч
1 Персональный компьютер, его применения, функциональная организация и основные устройства. Клавиатурные навыки, навыки работы с мышью. Основы файловой системы. Запуск программ. 17
2 Основы работы с графической и текстовой информацией. Поддержка обучения по другим предметам 17

Урочно-тематический план с учетом поддержки материала учебника

с помощью рабочей тетради и Интернет (CD)

Урок- параграф

№ п/п

Тема урока (параграфа)

в учебнике
Кол-во часов
  1 четверть 9
1

Правила поведения в кабинете информатики. Техника безопасности.

 
1
2 Общее знакомство с персональным компьютером. Функциональная организация компьютера: системный блок, монитор, клавиатура, мышь. 1
3 Устройства ввода информации: компьютерная мышь 1
4 Устройства вода информации: клавиатура. Правильная посадка и постановка рук 1
5 Правильные приемы работы на клавиатуре 1
6 Системный блок ПК: процессор, материнская плата, оперативная память, контроллеры 1
7 Устройства долговременного хранения информации 1
8 Устройства вывода информации: принтер 1
9 Дополнительные устройства компьютера  
  2 четверть 7
10 Применения персонального компьютера. Компьютер в различных профессиях и видах деятельности. Компьютер в обучении и при проведении досуга. 1
11 Файлы – способ хранения информации на компьютере 1
12 Компьютерные папки 1
13 Пиктограммы. Рабочий стол. 1
14 Запуск программ. Окно программы 1
15 Файлы данных 1
16 Урок обобщения и контроля. 1
  3 четверть 10
17 Меню «Пуск» . Многообразие компьютерных программ. 1
18 Графическая информация и графический редактор. 1
19 Меню «Палитра»  
20 Инструменты рисования в графическом редакторе 1
21 Приемы рисования в графическом редакторе 1
22 Конструирование изображения: работа с фрагментами, выделение области, вырезание, копирование, перемещение, вставка 1
23 Конструирование изображения: вставка фрагментов из файла 1
24-26 Выполнение учебного проекта по обработке графической информации 3
27 Урок обобщения и контроля. 1
  4 четверть 8
28 Текстовая информация и текстовый редактор 1
29 Приемы ввода и редактирования текста 1
30 Сохранение, загрузка и печать текста 1
31 Работа с фрагментами текста 1
32 Форматирование текста. Вставка рисунков 1
33 Урок обобщения и контроля. 1
34 Резерв – 1ч ( на праздники) 1
  Всего 34

4 класс

Разделы (линии) курса:

Содержание раздела Объем, ч
1 -  
2 Основы мультимедийных презентаций. Интернет. ИКТ-поддержка обучения по другим предметам. 9
3 Информация и информационные процессы. Представление информации в табличной форме. Сортировка и поиск информации. 8
4 Логические выражения с союзами «и», «или», «не», «Если…, то…», « не только…, но и …». Истинность и обоснование суждений. 6
5 Понятие алгоритма и исполнителя. Алгоритмизация учебного исполнителя. 11

Урочно-тематический план с учетом поддержки материала учебника

с помощью рабочей тетради и Интернет (CD)

Урок- параграф

№ п/п

Тема урока (параграфа)

в учебнике
Кол-во часов
  1 четверть 9
1 Правила поведения в кабинете информатики (повторение). 1
2 Мультимедийные возможности компьютера. Мультимедийная презентация, 1
3 Основы PowerPoint 1
4 Создание мультимедийной презентации. 1
5 Подготовка и включение в презентацию фото, видео, аудио-роликов. Демонстрация презентации. 1
6 Информационная сеть Интернет. Веб-ресурсы. Гипертекст. Гиперссылки.  
7 Internet Explorer. Интернет адреса. Просмотр веб-ресурсов. Детские образовательные и  игровые веб-сайты. 1
8 Электронная почта. Электронный адрес. Составление, отсылка и прием писем. 1
9 Урок обобщения и контроля. 1
  2 четверть 8
10 Понятие информации, ее виды. Информация и органы чувств. 1
11 Способы представления информации. Текстовая информация: знаки, алфавит. Числовая информация. 1
12 Представление информации виде списков, таблиц и каталогов. Диаграммы. 1
13 Информационные процессы. Сбор, хранение, передача и переработка информации. 1
14 Упорядочение (сортировка) информации. Поиск информации в таблице, каталоге, словаре. 1
15 Передача информации: связь. Радио. Телевидение. Телефон. 1
16 Обработка информации. Понятие принятие решений в управлении. 1
17 Урок обобщения и контроля. 1
  3 четверть 11
18 Правила. Действия по правилам. 1
19 Планирование действий. 1
20 Исполнители и их системы команд. 1
21 Алгоритм как последовательность действий исполнителя. Способы представления алгоритмов (словесный, графический). 1
22 Учебный исполнитель – автопогрузчик, его система команд. 1
23 Линейные алгоритмы. Ввод команд и редактирование программы учебного исполнителя. 1
24 Составление, отладка и формальное исполнение алгоритмов. Решение задач на составление линейных алгоритмов. 1
25 Алгоритмы с ветвлением. Условия ветвления. 1
26 Решение задач на составление алгоритмов с ветвлением. 1
27 Циклический алгоритм. Условия цикла. Инициализация цикла. 1
28 Решение задач на составление циклических алгоритмов. 1
  4 четверть 6
29 Суждения. Истинность и ложность суждений. 1
30 Логические выражения с союзами «не», «и», «или». 1
31 Логическое следование «если…,то…». Обоснование суждений. 1
32 Суждения со словами-кванторами «все», «не все», «никакой». 1
33 Сопоставление. Решение логических задач с использованием сопоставления. 1
34 Урок обобщения и контроля. 1
  Всего 34