История обучения информатике в школе. Методическая система обучения информатике в школе, общая характеристика ее основных компонентов.
В равномерной непрерывности процесса внедрения ЭВМ и программирования в средней школе обычно допускается несколько этапов, характеризующие собой важные качественные изменения:
1. Появление отечественных ЭВМ относится к началу 60-х гг. В этот период получает развитие новая отрасль – программирование на ЭВМ. С появлением ВТ в крупных вузах страны привели к созданию разновозрастных групп учащихся по обучению их программированию и работе на ЭВМ. В методической и педагогической литературе появляются публикации по обмену опытом обучения разновозрастных групп учащихся.
2. Толчком к созданию целенаправленных учебных программ по обучению программирования получено создание школ и классов с математической специализацией, предусматривающих подготовку вычислителей-программистов на базе средней школы. Наиболее широкую известность приобретает работа, начатая в 1959 г. Шварцбурдом в школе 425 г. Москвы. В июле 1961 МПРФ утверждает 1-й вариант отчетной документации выпускника такой школы, а именно:
1) квалификационную характеристику выпускника
2) учебные планы и программы по общему курсу математики, а также 3-м специальным дисциплинам математические машины и программирование, вычислительная математика, приближенные вычисления.
При МПРФ создается спец комиссия по вопросам математическо специализации школ, которую возглавил профессор Маркушевич А.И.. Шварцбурдом был создан один из 1-х курс мат. машины, который содержал следующие темы:
9 кл. (4 часа в неделю во 2-м полугодии):
1-я тема: Электронные цифровые ВМ - 4 часа.
2-я тема: Арифметические основы программирования - 10 часов.
3-я тема: Основные сведения о программировании - 36 часов.
4-я тема: Перевод программ на язык машин - 26 часов.
5-я тема: Организация процесса программирования - 12 часов.
10-и класс (4 часа в 1-й полугодии):
1-я тема: Стандартные программы. Автоматизация программирования - 26 часов.
2-я тема: Методы контроля - 26 часов.
3-я тема: Общая характеристика математических машин - 24 часа.
4-я тема: (Резерв времени) Повторение - 2 часа
3. В ноябре 1966 г началось внедрение факультативных курсов математики. Факультативы, которые предусматривали работу на ЭВМ:
– программирование;
– вычислительная математика;
– векторное пространство и линейное программирование.
7-й класс: Системы счисления и арифметическое устройство ЭВМ.
8-й класс: Алгоритмы и программирование.
9-й класс и 1-е полугодие 10 класса: Основы кибернетики 2-е полугодие: язык программирования
4. В начале 70-х начинается подготовка учащихся по программированию на базе УПК. Появление всего сводилось фактически либо к введению определенного раздела в курсе математики либо к введению нового предмета.
5. В учебном пособии АЛГЕБРА-8 вводится специальный материал «Вычисления и алгоритмы». В 1975 г 11-часовой материал во 2-ой половине 70-х гг. для формирования алгоритмической культуры учащихся начинается активно использоваться МК, который облегчает счет и позволяет выделить большой объем времени для решения прикладных задач
6. Качественно новый этап в развитии ВТ обязан появлению МП и ПЭВМ начался во 2-й половине 70-х гг.
7. Вперед выдвигается инициативная группа «Школьная информатика», сформированная академиком Ершовым при ВЦ Сибирского отделения академии наук. Основные программные документы были опубликованы в 1978 г. В 1984 г. в ноябре в соответствии с реформой средней общеобразовательной школы был объявлен конкурс на создание программы и учебного пособия по курсу «Основы информатики и ВТ». В середине апреля 1985 г выходит 1-я часть учебного пособия «Основы информатики и ВТ. Ершова». С 1 сентября 1985 г во все школы страны вводится новый предмет «Основы информатики и ВТ».
Методическая система обучения информатике:представляет собой совокупность 5 иерархически взаимосвязанных компонентов: целей, содержания, методов, средств и организованных форм обучения.
Методическая система обучения– это упорядоченная совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных методов, форм и средств планирования и проведения контроля, анализа, корректирующая учебного процесса, направленных на повышение эффективности обучающихся школьников.
Характерные черты современной методической системы обучения:
1) научно обоснованное планирование процесса обучения;
2) единство и взаимопроникновение теоретической и практической подготовки;
3) высший уровень трудности и быстрый темп изучения учебного материала;
4) максимальная активность и достаточная самостоятельность обучающихся;
5) сочетание индивидуальной и коллективной деятельности;
6) насыщенность учебного процесса техническими средствами обучения;
7) комплексный подход к изучению различных предметов.
3. Содержание и структура школьного курса информатики. Стандарт школьного образования по информатике.
Общие требования к содержанию образования приветствуются в ФЗ «Об образовании». Принципы дидактики в преподавании информатики:
1) Научность
2) Доступность и общеобразовательность
3) Принцип воспитания
4) Принцип прочности знаний
5) Принцип индивидуального подхода к учащимся
6) Принцип наглядности
7) Принцип системности и последовательности
8) Принцип активности, самостоятельности и прочности усвоения знаний.
Школьное образование состоит из 4-х компонентов: обучение, воспитание, развитие и практическая деятельность.
Содержание и структура курса в 1-м пробном учебнике (Ершова) должно сформировать у учащихся:
1) Первоначальное понятие алгоритма, навыки грамотного построения задач для решения на ЭВМ, элементарное знание о методах математического моделирования и умения строит простые математические модели простых задач, знание основных алгоритмических структур и умение применить эти знания для построения алгоритмов и решения задач по их математической модели.
2) Понятие устройства и функция ЭВМ и элементарные навыки составления простейших программ для ЭВМ по построенным алгоритмам.
В настоящее время разрабатываются стандарты по школьном курсу информатики. В частности опубликованы федеральный стандарт, основное содержание базового курса которого является:
1) линия информационных процессов;
2) представление информации;
3) алгоритмическая линия;
4) линия исполнителей;
5) линия формализации и моделирования;
6) линия информационных технологий.
Кроме основного содержания разрабатываются так называемые региональные стандарты:
1) Санкт-Петербургский стандарт – разработали требования выпускникам школ по курсу ОИВТ и в основу стандарта положен федеральный стандарт, дополненный 3-мя новыми линиями (6+3):
а) формальное исчисление;
б) информационные процессы;
в) моделирование;
2) Пермский стандарт (базовый курс, рассчитанный на 8-9 кл. 68 часов). Основные принципы курса:
1) понятие информации;
2) понятие исполнителя;
3) развитие и последовательное раскрытие основных понятий информатики – информация, ЭВМ, алгоритм.
Продолжением основных целей пропедевтического курса заложены в ПМК и является реализация их в программе методического комплекса «алгоритмика». Основная линия: алгоритмизация. Данный комплекс является «лабораторией учебной информатики», т.к. включает в себя следующие разделы:
1) программа для учителя. Возможности: вести журнал и учет успеваемости по каждому и по классу в целом;
2) редактор задач;
3) сам пакет для учащихся.