Основой среды развития обучаемого является компьютерный учебник-задачник, формируемый для логики открытия, которая не зависит от конкретной предметной области, так как строится на интеллектуальных проявлениях - индукции, аналогии, наблюдении, эксперименте, гипотезе, обобщении. Она всеобща - как всеобщи перечисленные формы, используемые творческим человеком. РО нацелено на общие задачи теоретической самоорганизации интеллекта и служит логике открытия, что позволяет утвердиться в следующих ответах на ключевые вопросы базового обучения информатике: Зачем учить? - обеспечить состояние познающего интеллекта уровня воспроизводства научного знания; Кого учить? - творческую личность системно-информационного периода науки, продвигающуюся в состояние созидающего интеллекта; Чему учить? - информационному моделированию по предъявлению знания для исследования; Как учить? - тренажируя теоретическую адаптивность интеллекта.
Модель обучения реально представляется системой обучения FLINT [4]. Архитектура, функциональная схема системы, база знаний подчинены функции помощи обучаемому по переоткрытию основ предмета. Этому служат блоки системы, работающие на основе эвристик, которые должны способствовать - логике открытия, теоретическому мышлению, раннему целеполаганию на основе познавательной инверсии. Адаптивность системы к обучаемому достигается посредством его динамической модели.
Зафиксируем сущность предлагаемой позиции в отношении к составляющим обучения:
обучается системный аналитик средам информационного моделирования (для предъявления знания) посредством среды (само)развития для логики открытия обучаемым предмета (сократовское обучение).
2 Постановка задачи: о связном предъявлении теории информатики и практики программирования в теме ИСПОЛНЕНИЯ для теоретического мышления.
Связность предъявления материала, прежде всего, решается на уровне естественного согласования практики и теории предмета. Этому служит дополняющее совместное представление о тенденциях развития предметов программирования и информатики в лоне математики [4]. Имеются в виду следующие цепочки развития:
* программирования: базовый вычислитель - исполнение - типизация - банки данных - системы - банки знаний - экспертные системы;
* информатики (как развития математики): конкретная математика - аксиоматическая математика - теория моделей - конструктивная математика - дискретная математика - современный аксиоматический метод - самоорганизующиеся системы.
Для нас важной является граничная точка (системы), непосредственно касающаяся конструирования в программировании. Вспомним Ч. Э. Р. Хоара [5]: “... разработка программы и разработка ее спецификации должны проводиться параллельно одним и тем же лицом, и должно существовать взаимодействие между этими этапами работы. Недостаточная ясность спецификации является важнейшим признаком недостатков в программе, которую она описывает, и эти две ошибки должны устраняться одновременно, до того, как приступают к проекту”. /*к реализации */
Итак, есть средство программирования, которое воспринимается
* уровень-1 - через пользовательскую семантику проблемной ориентированности, то есть через уровень знания средства в конкретных языках программирования стиля;
Также оно рассматривается в более общем статусе информационного моделирования:
* уровень-2 - через абстрактную семантику стиля, то есть через уровень знания его в подходящем языке спецификации, причем, по возможности, в трех ракурсах: с упором на пользовательскую позицию; с упором на суженную семантику реализаторской позиции (с точностью до компьютера); с упором на обобщенную семантику авторской позиции (с точностью до предъявления знания).
Поэтому выбранная тема ИСПОЛНЕНИЕ (и другие) разрешается: при разработке программистского материала в рамках среды информационного моделирования; через языки программирования, но как представителей стилей: императивного, аппликативного, логического, объектно-ориентированного, параллельного.
Кроме того, различие специфицирующих подходов разных стилей (из-за их проблемной ориентированности) также нуждаются в согласовании. Этому служит современный аксиоматический метод, который мы рассматриваем как синтезирующий подход в общей проблеме предъявления знаний. Через него удается рассмотреть с единых позиций:
* во-первых, проблемно-ориентированные спецификации стилей;
* во-вторых, рассматриваемые темы для разных классов обучаемых (для прагматика - конструктивное предъявление знаний, для профессионала - добавить к конструктивному предъявлению необходимую эффективность, для универсала - выразительные возможности общих средств предъявления знания);
* в-третьих, выделенные идеи проблемно-ориентированных стилей для создания сред саморазвития начинающего.
Соберем воедино предложенную сигнатуру метапонятий обучения в ключе проблем РО. При разработке учебного материала несколько моментов являются решающими для успеха проекта - по подключению творческих возможностей обучаемого (логики открытия) для переоткрытия предмета.
Во-первых, исходя из роли информатики для обеспечения нового интеллектуального качества информационного моделирования выделяем главные ориентиры обучения: исполнение, типизация, системы, язык, модель, теория, программа, конструктивность, эффективность, выразимость, стиль. Но, что еще важнее, необходима связующая позиция рассматриваемых ориентиров. Такой мы выбираем современный аксиоматический метод. Это он превратил в успех утерянную определенность математики (вспомним М. Клайна и его книгу “Математика - утрата определенности”), повысив точность и всеобщность теорий с обязательным предъявлением языка и формализацией истинности (вспомним опять же М. Клайна с его книгой “Математика - поиск истины”).
Во-вторых, следует обеспечить прагматический полигон, на котором могут быть представлены и обсуждены избранные “высокие” темы. Поэтому в основу кладется задание практикума, то есть нетривиальные, классические задачи программирования. С другой стороны, так как наше требование - предъявить задания в разных стилях программирования, то это поднимает уровень их обсуждения до необходимых РО вопросов. Напомним, что в некотором роде материал для системы обучения готовится таким образом, чтобы помочь обучаемому выполнить задание практикума.
В-третьих, необходимо тесно связать теоретический материал с прагматическим материалом программирования, так как в нем максимально проявляется созидание. Этому служит взаимосвязанная проработка взаимодополняющих реализаторской, пользовательской и авторской семантик на уровне стилей. То есть специально прорабатываются стили в ключе трех собирательных ориентиров обучения - базовый вычислитель (реализующий), языковой вычислитель (проблемно-ориентированный), теоретический вычислитель (ориентированный на метатеорию, то есть фиксирующий границы вычислителя в аспекте предъявления знания). В этой связи на задачи по программированию накладывается требование - наличие их теоретической спецификации. Что касается понятий, то они также должны быть обеспечены, по возможности, разноуровневой семантикой.
В-четвертых, так как для логики открытия необходимо предъявить видение (целеполагание), то обеспечивается познавательная инверсия в отношении ключевых аспектов (идей) теоретических вычислителей для начинающего. Этому служат Среды Саморазвития по идеям и их интегральному предъявлению. Это интегральное видение для предъявления идей обеспечивается через общую позицию - современный аксиоматический метод. Конечно же, здесь явно фиксируется нижняя граница требований к обучаемому - посредством выбранных элементарных составляющих, на которых, во многом, разворачивается обучение.
В-пятых, необходимо всегда иметь в виду наследуемые от главных ориентиры, которые выделены в предмете на основе его прагматического развития. Они могут послужить следующим уровнем элементарных составляющих для части обучаемых, продвинутых в прагматике предмета. Поэтому же они являются хорошим ориентиром для практических целей обучения.
В-шестых, для каждого класса обучаемых свой мотив предмета: эффективность для профессионала, выразимость для универсала, конструктивность для прагматика. Эти главные грани разрабатываются в соответствии с перечисленными выше пятью требованиями.
Актуальным в дальнейшем продвижении комплекса обучения является установление плодотворной связи теории информатики с практикой программирования на основании синтезирующего характера современного аксиоматического метода в отношении предъявления знания. Поэтому теоретическую часть диплома составляют две задачи:
· выявить ключевые понятия аппликативного стиля по теме ИСПОЛНЕНИЕ для трех уровней спецификаций, относящихся к классу обучаемых Прагматик;
· выявить ключевые понятия для Класса обучаемых Универсал по вопросу ВЫРАЗИМОСТИ для организации среды саморазвития категории начинающего.