Методика введения понятия «информатика» и «информация»

 Непосредственная подготовка учителя к уроку заключается в конкретизации тематического планирования применительно к каждому уроку, продумывание и составление планов отдельных уроков.     

 Подготовка учащихся к уроку включает: ознакомление их с планом изучения программного материала на предстоящих уроках, что особенно важно в предварительной работе со старшеклассниками; выполнение ими подготовительных домашних заданий – знакомство с различными разделами учебника, доступными пониманию учащихся; чтение научно-популярной и художественной литературы по проблемам очередного урока.   
 
 

§6. Принципы дидактики  на уроке информатики    

 Неустранимая  новизна предмета информатики,  нестабильность содержания, разнотипность  технических и программных средств,  наконец, недостаточная разработанность методики преподавания информатики вынуждают и начинающего и опытного учителя информатики вновь и вновь возвращаться к отбору содержания, средств и методов ведения урока. И здесь на помощь ему должны прийти общие принципы дидактики.  

6.1. Принцип научности    

 Принцип  научности требует, чтобы в содержании образования нашли отражение новейшие достижения соответствующей области знаний, с адаптацией на познавательные возможности учащихся. Эта задача в целом упрощается тем, что в информатике нет пока чёткого деления на высшую и низшую, сильны внутрипредметные связи, любое понятие из “большой” информатики находит свои аналоги в информатике как школьном предмете. Безусловно, фундаментальными являются понятия “информация”, “алгоритм”, “исполнитель”. Если с первыми двумя всё довольно ясно, понятие “исполнитель” более многослойно и выполняет в информатике ещё несколько функций:    

1. это дидактическое  средство для придания процессу  исполнения алгоритмов наглядности;     

2. это понятие,  позволяющее с единых позиций трактовать многие вопросы: редактор – исполнитель над текстами, ОС – исполнитель над файлами, принтер – исполнитель над листом бумаги и т. д.;    

3. устройство  компьютерной модели любого исполнителя,  которое можно раскрыть с целью  формирования компьютерной образованности.    

  Научность обучения подразумевает также современность методов обучения, что применительно к информатике означает, прежде всего, моделирование в самом широком смысле, исследовательскую деятельность учащегося.    

6.2. Последовательность и цикличность    

 При буквальном  понимании последовательности предполагается, что учебный материал выстраивается в логическую цепочку или может быть представлен в виде дерева, где нет прочных логических кругов, и повторение идёт лишь как закрепление материала. В информатике это, увы, или к счастью, невозможно. Сильные внутрипредметные связи, “прочность” содержания не позволяют “выпрямить” материал и изучить, например, команды цикла в один присест и в одном месте. Их смысл и сложность восприятия сильно зависят от типа данных.    

 Ещё А.  П. Ершовым была предложена реализация принципа последовательности в форме цикличности. Это означает, что понятие повторяется, обогащаясь, во всё новых контекстах. Если для других дисциплин это желательный путь, то для информатики – просто необходимость.

6.3. Сознательность усвоения  и деятельности    

 В традиционном  смысле сознательность – это полное понимание учащимися содержания и средств своей деятельности, что не всегда достигается в других дисциплинах. Но компьютер, будучи сложнейшим продуктом цивилизации, заранее вынуждает ограничивать эту сознательность целями обучения. Едва ли можно за ограниченное время доступно и полно рассказать обо всех процессах происходящих в компьютере, например, при нажатии клавиши ENTER: замыкание контакта или изменение ёмкости, прерывание от аппаратуры, обработка его ОС, реакция на уровне прикладной программы. Всё это знать, в общем, и не нужно. Конструктор ЭВМ, программист и пользователь имеют различные точки зрения на это событие. Оптимально – сформировать у учащегося несколько взаимодополняющих точек зрения на подобные ситуации, что в совокупности и даёт общую картину, а главное – многостороннее знание. Важно правильное использование этого знания при формировании плана дальнейших действий. Здесь решающее значение имеет уровень знаний учителя и умение отобрать, ограничить материал.   

6.4. Доступность содержания    

  Принцип доступности реализуется через выделение уровней обучения и работы за компьютером. Наличие уровня простого использования – практика с готовыми ПС – обеспечивает доступность этого уровня для всех учащихся, при индивидуальной глубине дальнейшего продвижения в направлении понимания того, как это средство устроено. Так, например, важная и трудная тема – сложность алгоритмов – может быть начата с практического исследования учащимся зависимости времени счёта от размерности задачи, с возможной последующей догадкой о формуле, виде этой зависимости. Доступность поддерживается также и представлением информации в графическом виде.   

6.5. Наглядность содержания  и деятельности  

   Наглядность – неотъемлемая черта преподавания информатики в силу гибкости содержания самого понятия “информация”: одну и ту же информацию можно представить в виде множества графических образов.

Учащийся может взаимодействовать с наглядно-моделирующим графическим образом, целенаправленно преобразовывать изучаемый объект, чего не позволяет учебное кино или телевидение. Наглядной может быть и демонстрация учителем образца деятельности за компьютером при работе с готовой программой, например редактором.   

6.6. Активность и самостоятельность  как условие и  цель    

  Активность учащегося реализуется через его деятельность. При изучении других дисциплин педагог работает в прямом контакте с обучаемыми, видит их реакцию, реагирует сам. В информатике возможна работа ученика  один на один с компьютером. Таким образом, в информатике активность учащегося на уроках является не только целью, но и необходимым условием успешности обучения.     

 Формы проявления  активности различны, например: самоконтроль через рефлексию собственной деятельности, контроль за работой товарища, модификация готовых и разработка собственных алгоритмов. Активность, конечно, следует из интереса к учению, но при этом учителю важно чётко сформулировать, что является контролирующим результатом обучения.    

  Самостоятельность учащегося также является целью и условием успешного изучения информатики. Возможны этапы нарастания самостоятельности: от полного управления учителем, через дозированную помощь к самоуправлению познавательной деятельностью с помощью компьютера. При переходе к творческой деятельности самостоятельность реализуется полностью.     

 Как условие самостоятельность ведёт к большей продуктивности обучения, умению самому находить выходы из затруднительных ситуаций, пользоваться литературой и компьютерными средствами помощи (поиск ошибки, действия при непонятной реакции программы). Признаком высокого уровня самостоятельности является “самоозадачивание”, поисковая деятельность за компьютером.   
 

6.7. Прочность и системность  знаний    

  Прочность знаний тесно связана с их системностью, основанной на поиске и построении внутри- и межпредметных связей и ассоциаций. Несколько упрощая, можно отметить, что понятие, связанное множеством ассоциаций с другими, более живуче в памяти человека, чем слабо связанное, поскольку потеря, забывание единственной связи-ассоциации выводит понятие из поля деятельности ума. В этом смысле обычная для математики или зоологии структура изучаемого курса в виде дерева обязательно должна быть дополнена “паутиной” связей между листьями-понятиями, взаимным обогащением понятий в их комбинациях. Здесь важную роль играют прикладные, многоаспектные задачи. Вряд ли вообще можно представить содержание информатики и как науки и как научного предмета в виде одного дерева. Скорее это лес с переплетёнными кронами, растущий из таких понятий, как “информация”, “алгоритм”, “исполнитель” и т. д.  

6.8. Индивидуализация  и коллективность  обучения    

  Индивидуализация и коллективность обучения дополняют друг друга, особенно в информатике. Только организовав устойчивую коллективную работу, можно найти время для занятий с более сильными и слабыми. В этом отношении компьютер – дидактически двойственный инструмент. Тиражируя обучающие или готовые программы, он способствует организации единообразной, фронтальной групповой деятельности, но способ работы учащегося с программой – всё же “один на один”, со своим индивидуальным темпом, своими путями преодоления трудностей.     

 Индивидуализация возможна и через гибкую настройку обучающей программы, вплоть до настройки на тип мышления обучаемого (образный или языковой), и через освобождение времени педагога для индивидуальной работы при автоматизации рутинной части педагогического труда.     

 При работе учащихся вдвоём за компьютером могут сложиться устойчивые отношения типа “работник - указчик”, поэтому учащихся надо время от времени менять местами и ролями.  

6.9. Эффективность учебной  деятельности   

  Эффективность учебной деятельности предполагает оптимизацию усилий педагога и ученика для обеспечения наибольшего их КПД, отношения результат/усилие. Это требует, прежде всего, отсутствия постороннего содержания в их деятельности. Так, блок-схемы, наглядные и удобные для малых задач, могут превратить информатику в черчение при более сложных алгоритмах.     

 При дефиците  машинного времени (и просто  для сохранения зрения) эффективность  работы за дисплеем должна  обеспечиваться предварительной  подготовкой учащегося, изучением  инструкций. Эффективны понятные сообщения программы (на родном языке), контекстная помощь.     

 Эффективность  должна подчиняться целям обучения.   

6.10. Связь теории и  практики     

 Здесь наблюдается  удивительное подобие научных  категорий теории и практики  и видов деятельности учащегося и учителя. В самом деле, теория объясняет или предсказывает результат опыта (запуск алгоритма на компьютере), а практика (работа на компьютере) служит средством проверки теории и источником гипотез, например о поведении программы или среды. Эти два вида деятельности тесно переплетаются на уровне мышления учащегося. Нужно отметить неизбежность практического освоения компьютерной среды, так как теория  (и инструкция к программе как её предписывающий компонент) не в состоянии полностью описать и предсказать поведение компьютера вследствие сверхастрономического  числа его возможных состояний.  

§7. Внеклассная работа по информатике

К формам внеклассной  работы по информатике относятся: 

·       Экскурсии

·       Кружки

·       Факультативы

·       Олимпиады

·       Семинары

·       Лекции    

 Каждая из  них имеет свои цели и задачи  и используется учителем в  работе, естественно, не так часто  как урок, но довольно регулярно.      

 Рассмотрим  подробно несколько из перечисленных  форм внеклассной работы по  информатике.  

7.1. Факультативы    

 Целями факультативных  занятий являются: углубленное знание  в области информатики или другой дисциплины, изучение которой связано с ЭВМ; профориентация, в том числе и на профессию педагога.    

 Примерный  перечень тем факультативного курса может быть следующим:

·        Общее направление – компьютер как средство; компьютер и физика (биология, математика, …); компьютер и управление школой; компьютер как средство общения (коммуникации).

·        Компьютер (и ПО) как объект изучения: изучение языка программирования; изучение устройства ЭВМ.    

 Особого внимания  заслуживают межпредметные факультативы. Не стоит далеко выходить за рамки школьных предметных программ. Ведь нынешнее школьное образование настолько разрозненно, фрагментарно, поделено на непересекающиеся дисциплины и темы, что никаких дополнительных занятий не хватит, чтобы привести его в голове учащегося в какую-то систему. Поэтому можно начать с малого – с применением компьютера в дисциплине, которой владеет учитель информатики. Это может предшествовать систематической компьютеризации второй дисциплины.    

 Полезен по  направленности факультативный  курс, связанный с управлением  школой: именно через него может  начаться компьютеризация управления. Можно создавать к примеру следующие базы данных: “Родители” – когда понадобится ремонт школы; “Оборудование” – где, что, когда приобретено и сколько стоит… Большое будущее у базы данных “Библиотека”. Перечень можно продолжать.