Смекни!
smekni.com

Развитие умений программирования c использованием пакета Maple при обучении информатике на профильном уровне (стр. 7 из 15)

Первый этап начался с конца 50-х гг. XX века и продолжался до 1985 г., его можно назвать подготовительным. На этом этапе имело место экспериментальное обучение школьников основам программирования и элементам кибернетики, которое навсегда связано с именами известных ученых А.П. Ершова и С.И. Шварцбурда, В.С. Леднева и А.А. Кузнецова, внесшим вклад в создание основ общеобразовательной подготовки учащихся средней школы. В процессе длительной теоретической и практической работы ученые обосновали общеобразовательную и мировоззренческую значимость изучения информационного единства мира и основ алгоритмизации для школьников. Вопрос необходимости включения информатики в содержание общего среднего образования был поднят именно тогда.

Включение в содержание обучения информатике вопросов, связанных с информацией и информационными процессами (управлением, хранением, передачей, преобразованием, представлением, кодированием информации), моделью и системой, алгоритмами и логическими преобразователями информации создали предпосылки для формирования фундаментальных компонентов общеобразовательного школьного курса информатики.

В то время были сформулированы актуальные и поныне основные общеобразовательные умения в области информатики, которые необходимы каждому человеку и, следовательно, должны быть заложены на этапе обучения в школе. Вот они.

Умение планировать структуру действий для достижения заданной цели при помощи фиксированного набора средств.

Умение организовывать поиск информации, необходимой для решения поставленной задачи.

Умение строить информационные модели для описания объектов и систем.

Умение взаимодействовать с компьютерной техникой при решении задач из различных областей деятельности человека.

Второй этап длился с 1985 г. до конца 80-х гг. ХХ века. Характеризовался он реализацией в школах практически буквально трактуемого тезиса А.П. Ершова "Программирование — вторая грамотность".

Андрей Петрович Ершов (1931–1988) – советский учёный, один из пионеров теоретического и системного программирования, создатель Сибирской школы информатики, академик АН СССР. Его работы оказали огромное влияние на формирование и развитие вычислительной техники не только в СССР, но и во всём мире. А.П. Ершов – один из пионеров российской корпусной лингвистики; по его инициативе начал создаваться Машинный фонд русского языка при Институте русского языка АН СССР. Окончил МГУ им. М.В. Ломоносова в 1954 году.

До начала 50-х гг. не существовало специальности "программист". Ершову повезло: он оказался одним из первых программистов, имевших специальное образование. После окончания аспирантуры механико-математического факультета в 1957 году возглавил отдел теоретического программирования Вычислительного центра АН СССР).

В 1985 - 1986 учебном году для обучения старшеклассников был введен обязательный учебный предмет "Основы информатики и вычислительной техники" (ОИВТ). Для этого в сжатые сроки под руководством А.П. Ершова были подготовлены программа, пробное учебное пособие для учащихся, методические рекомендации для учителей, проведена интенсивная курсовая подготовка педагогов, в основном учителей математики и физики.

На практике преподавание школьной информатики резко отличалась от представлений научного сообщества об этом учебном предмете. В основном это произошло из-за недостаточной научно-методической подготовки учителей к преподаванию основ информатики, плохой обеспеченности школ вычислительной техникой и возможностью взаимодействовать с этой техникой только с помощью языка программирования.

По мере оснащения школ компьютерами и накопления опыта их систематического использования учащимися на уроках формировались различные подходы к преподаванию основ информатики. Вслед за первым учебником А.П. Ершова коллективами авторов под руководством А.Г. Гейна, В.А. Каймина и А.Г. Кушниренко были выпущенные три альтернативных учебника ОИВТ, в которых основной акцент также делался на обучении основам алгоритмизации и программирования. Не смотря на то, что учёные были уверены в большем потенциале информационных технологий и информатики как предмета на тот момент, серьёзных шагов вперёд информатика не сделала.

Третий этап, относящийся к первой половине 90-х гг., связан с понятием "компьютерная грамотность школьника". В этом случае содержание обучения информатике компоновалось с учетом нацеленности на формирование у школьников представления о возможностях применения компьютера и умений взаимодействовать с ним при решении задач из различных предметных областей. Школьникам давались знания о принципах работы компьютера и прививалось умение составлять несложные компьютерные программы.

В базисном учебном плане школьная информатика сменила свое название с ОИВТ на "Информатику". В этот период школы страны начинают оснащаться компьютерами, а также программными средствами, необходимыми для изучения разделов школьной информатики. Начинается активное обучение учащихся информационным технологиям.

Авторы трактовали в тот момент курс школьной информатики совершенно по-разному, и часто случалось так, что люди, писавшие авторские курсы по информационным технологиям для преподавания в школах, не имели при этом высшего педагогического образования. А значит, не всегда могли оставить курс так, чтобы он был понятен школьнику, интересен. Самым же важным является то, что грамотно сформулированный курс для преподавания в школах может легко запомнить любой ученик, в тех же пособиях, что писались не педагогами, но теоретиками информационных технологий, можно было очень легко запутаться.

Кроме того, школьный курс не позволял сформировать необходимые современному человеку знания и умения в области информатики в значительной степени из-за общего состояния процесса информатизации общества и образования, недостаточной развитости материально-технической базы в стране. Становилось понятно, что если продолжать выдавать желаемое за действительное, то школьный курс информатики как общеобразовательная дисциплина окончательно себя дискредитирует.

Смещение акцента в содержании школьной информатики с обучения программированию на обучение информационным технологиям привело к дальнейшему вытеснению фундаментальных основ информатики и замены их прикладными аспектами оперирования с компьютерами и программным обеспечением. Как показал последующий опыт, такой подход не только не оправдал себя, но и поставил под сомнение необходимость существования школьной информатики как самостоятельного учебного предмета.

Информатику не понимали, как общеобразовательную дисциплину. Мало кто видел её истинную пользу дл развития учащихся.

Тенденция к отказу от ее изучения была связана с экономическими проблемами в стране. Программы по обеспечению школ компьютерами не выполнялись, а квалифицированных кадров в области школьной информатики и информатизации образования не хватало.

В дальнейшем процесс ослабления общеобразовательной значимости курса породил тенденцию к исключению информатики из учебных планов образовательных учреждений за счет интеграции информатики с математикой, а также включение ее в образовательную область "Технология". Для ученых-педагогов стало очевидным, что эксплуатация только идей алгоритмизации и программирования, а также "погружение" в область информационных технологий являются малоперспективными. Углубление лишь технологической и прикладной направленности обучения не может быть бесконечным, поскольку неизбежно наталкивается на естественные ограничения, обусловленные отсутствием или недостаточностью фундаментальной базы. Необходимо было переосмыслить общеобразовательную роль школьной информатики как части фундаментального образования.

Научный поиск был продолжен в направлении, которое в 60-х гг. было связано с обучением школьников элементам кибернетики. В дальнейшем именно такое решение позволило обеспечить развитие фундаментальной составляющей общеобразовательного курса информатики.

В этот период был поднят вопрос о том, что обучения информатике только старшеклассников не достаточно. Специалисты в этой области обосновали необходимость снижения возраста учащихся, начинающих изучать информатику. Информатика как учебный предмет в старших классах "опоздала" с формированием логико-алгоритмического стиля мышления, умений эффективно использовать компьютер. Обучение же информатике начиная с младшей школы, по мнению теоретиков-педагогов, позволило бы систематически использовать приобретенные учащимися общеобразовательные знания и умения при изучении всех школьных предметов, активнее развивать познавательные способности учащихся, формировать конструкторские и исследовательские умения активного творчества с использованием информационных технологий. Наметился переход к формированию системы непрерывного образования в области информатики.

В.С. Ледневым была обоснована необходимость самостоятельного общеобразовательного курса, который позволял бы сформировать понимание единой природы информации, цельное и системное представление об информационных процессах, происходящих в окружающем мире и составляющих фундаментальные основы самой науки. Становится понятным, что формирование научных основ информатики, в том числе и информационных технологий, есть прерогатива курса информатики, а методы и средства, освоенные учащимися на уроках информатики, должны повсеместно использоваться при изучении различных учебных предметов и широко внедряться в школьное образование.

Четвертый этап, пришедшийся на вторую половину 90-х гг. ХХ века, связан с возвратом к фундаментальным основам школьной информатики.

В официальных документах этого периода отмечалась необходимость усиления внимания к общеобразовательным функциям информатики, потенциальным возможностям этого учебного курса для решения задач обучения, воспитания и развития. Вследствие этого устанавливался переход от прикладных задач формирования компьютерной грамотности к овладению школьниками фундаментальными основами информатики и формированию у них информационной культуры. Под информационной культурой понималось обладание общим представлением об информационных процессах в окружающем мире, об источниках информации, о морально-этических и юридических нормах работы с информацией, а также наличие у человека ценностной ориентации.