63379

Информатика в школе

Лекция

Педагогика и дидактика

Цели и задачи школьного курса информатики. Базовый повышенный курсы информатики: содержание структура методические особенности. История становления школьной информатики.

Русский

2014-06-19

107 KB

47 чел.

Тема 2. Информатика в школе (6 часов)

Вопросы:

  1.  История становления школьной информатики.
  2.  Уровни обучения информатике: базовый, повышенный, углубленный. 
  3.  Цели и задачи школьного курса информатики.
  4.  Дидактические принципы в обучении информатике.
  5.  Нормативные документы: концепция информатизации образования РБ, образовательный стандарт в области «Информатика», учебный план и учебная программа.
  6.  Базовый, повышенный курсы информатики: содержание, структура, методические особенности.

  1.  История становления школьной информатики.

Этапы становления и развития школьного предмета информатики можно отобразить в следующей таблице:

Этапы
развития школьного предмета информа-тики

Характерные особенности

Первый этап

(середина 1950-х гг.

до 1985 г.)

1950-е годы: Изучение программирования в ряде школ г. Новосибирска (А.П. Ершов и его сотрудники).

1960-е годы: Подготовка программистов в московских школах с математической специализацией.

1970-е годы: Подготовка школьников по специальностям, связанным с ЭВМ (Москва, Ленинград, Новосибирск). Министерство образования рекомендует программу факультативного курса «Основы кибернетики» (В.С. Леднев, А.А. Кузнецов).

Конец 70-х годов: Обоснование необходимости включения в структуру общего образования курсов, отражающих науки, изучающие информационные, кибернетические стороны мира (В.С. Леднев); разработка концепции школьной информатики (А.П. Ершов, Г.А. Звенигородский, Ю.А. Первин).

1982 год: Решение Министерства просвещения СССР о введении калькуляторов в учебный процесс школы.

1984 год: Разработка основных направлений реформы общеобразовательной и профессиональной школы.

1985 год: Разработка программы предмета «Основы информатики и вычислительной техники».

Второй этап

(1985 г. – конец 80-х гг.)

1985–1986 гг.: Разработка первого учебного пособия по информатике (А.П. Ершов, В.М. Монахов, А.А. Кузнецов, С.А. Бешенков, А.С. Лесневский, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик и др.).

1 сентября 1985 г.: Начало преподавания основ информатики и ВТ в массовой школе. Обучение информатике проходило под лозунгом, выдвинутым академиком А.П. Ершовым, «Программирование – вторая грамотность». Отечественная техника, выпускаемая в это время, имела программное обеспечение в основном для обучения программированию.

1985 г.: Начало подготовки учителей информатики в пединститутах по новым учебным планам.

1986 г.: Начало издания журнала «Информатика и образование».

Третий этап

(конец 80-х – нач. 90-х гг.)

К концу 80-х годов возрастает потребность школ в учебниках и учебных программах по информатике, ориентированных на использование ЭВМ.

В 1987 году проведен конкурс учебников, для преподавания информатики в школе. По итогом, которого были рекомендован три учебника ОИВТ, написанный авторским коллективом под руководством В.А. Каймина, А.Г. Кушниренко и А.Г. Гейном.

В 1991 году Госкомитетом СССР по народному образованию утвержденна программа, закрепила официальные позиции этих трех курсов как альтернативных и равноправных. Учитель имел право выбрать любой из трех учебников по своему усмотрению.

Четвертый этап

(90-е гг.)

В 1993-1997 – переходный период. На ряду с обучением в 10-11 классах информатика постепенно «опускается» в 8-9 классы. Вводятся отечественные учебные пособия Ю.А.Быкадорова, А.Т. Кузнецова как для 10-11 классов, так и для 8-9-тых.

С 1994/95 учебного года введен новый курс информатики в 8-9 классах как на базовом уровне, так и на профильном.

В 1998 был опубликован стандарта для одиннадцатилетней общеобразовательной школы Республики Беларусь по информатике и соответственно в программе базового курса по информатике было заложено для обучения в 8 классе – 68 часов, в 9-м – 51 час.

В 1998-2000 гг государственная программа «Информатизация системы образования» повышает технологизацию предметной области информатика

Пятый этап

(нач. ХIX века по настоящее время)

Концепции содержания обучения информатике в 12-летней школе

2003 год–  авторские отечественные учебные пособия по информатике под руководством А.Е. Пупцев

С 2004/05 учебного года началось преподавание информатики на базовом уровне с 7-го класса.

С 2006/07 учебного года предмет информатики изучают учащиеся 6-х классов.

В 2006 году приняты стандарты содержания образования по информатике для базового среднего общего образования (6-10 классы) и среднего общего образования (11-12 классы).

Программы по информатике для школ, изучающих информатику на базовом, повышенном и углубленном уровнях.

2007 году – разработка факультативов и курсов по выбору по информатике на базе НИО для учащихся средних общеобразовательных школ.

Программа «Комплексная информатизация системы образования Республики Беларусь на 2007-2010 годы»

История становления школьной информатики за рубежом

Опыт освоения компьютерной техники и внедрения информатики за рубежом во многом схож с отечественным, хотя есть и ряд специфических особенностей.

Возникновение зарубежной школьной информатики (Computer Science) связано с получением компьютерной техники в школы и ведет свой отсчет с конца 70-х – начала 80-х гг. прошлого века. Во многих странах этот процесс начинался под лозунгом «Достанем побольше техники» (А.Борк), когда технические аспекты вытесняли педагогические на второй план.

Отличались в этом отношении страны, где процесс внедрения вычислительной техники в школы контролировался государством. Так, в 1979 г. в Болгарии была создана Проблемная группа образования при Академии наук Болгарии и Министерстве народного просвещения, основной задачей которой являлась разработка методической концепции использования компьютеров в образовании. В Великобритании в 1981 г. были разработаны государственные программы внедрения компьютерного обучения в школы Англии и Шотландии. В Японии правительством прилагались усилия по недопущению компьютеров в классы без соответствующего педагогического обоснования. В Швеции, в 1983 г. была принята программа широкомасштабного внедрения компьютеров в школы, но новый предмет (Computer Studies) был интегрирован с другими школьными дисциплинами, а с 1985 г. создана рабочая группа «Педагогические программные средства» для определения основных направлений разработки средств учебного назначения и обеспечения их внедрения. Направление на использование компьютера в качестве средства обучения при преподавании школьных предметов было принято также и во Франции.

Что касается таких стран как США, ФРГ, Австралия, то там внедрение компьютеров в обучение было отдано в ведение местных органов образования.

Массовое изучение языков программирования – также один из этапов внедрения компьютерной техники в обучении. Этот этап прошли многие страны мира.

Первые ЭВМ не были оснащены специальным программным обеспечением учебного назначения, поэтому использовалось поставляемое с ними программное обеспечение – как правило, среды языков программирования, обычно Бейсик. Многие специалисты оптимальным языком для обучения программированию считают Паскаль. За рубежом очень популярным является язык Лого, популяризации которого во многом способствовала самоотверженная деятельность и замечательная книга Сеймура Пейперта [94].

В настоящее время программирование в среднем звене за рубежом изучают редко и только по желанию учащихся. В младших и средних классах учащиеся овладевают навыками работы за компьютером (Computer Science) при изучении других предметов.

  1.  Уровни обучения информатике: базовый, повышенный, углубленный.

Основное назначение базового уровня состоит в формировании основ компьютерной грамотности и информационной культуры учащихся. На этом уровне предполагается формирование у учащихся умений и навыков работы с компьютером, компьютерными информационными технологиями, а также способностей решения задач с использованием компьютерного информационного моделирования.

Повышенный и углубленный уровни обучения информатике предназначены для обучения наиболее способных учащихся. Содержательно повышенный и углубленный уровни  полностью включают в себя базовый уровень обучения.

На повышенном уровне осуществляется углубленное изучение учащимися компьютерных информационных технологий и компьютерных информационных ресурсов производственных технологий в технологическом направлении, на углубленном уровне расширяются и углубляются знания и умения учащихся в алгоритмическом направлении.

  1.  Цели и задачи школьного курса информатики.

Основные цели и задачи обучения информатике в школе сформулированы в нормативных документах (вопрос 5). Вместе с тем необходимо отметить, что как предмет и содержание курса информатики, так и его цели все еще широко обсуждаются и дискутируются.

В наиболее общем виде цели обучения информатике в общеобразовательной школе изложены в концепции образовательной предметной области «Информатика» в обучении на каждом из уровней (базовом, повышенном и углубленном).

  1.  Дидактические принципы в обучении информатике.

В качестве основополагающих и общепризнанных можно указать следующие дидактические принципы:

  •  сознательности и активности;
  •  наглядности;
  •  систематичности и последовательности;
  •  прочности;
  •  научности;
  •  доступности;
  •  связи теории с практикой.

  1.  Нормативные документы: концепция информатизации образования РБ, образовательный стандарт в области «Информатика», учебный план и учебная программа.

Среди нормативных документов, определяющих преподавание вообще и информатики в частности, можно назвать следующие:

–Закон РБ «Об образовании»

Государственный образовательный стандарт

Учебный план образовательного учреждения

Учебная программа

Приказы, распоряжения, методические письма и т.п., издаваемые органами управления образованием.

примерные учебные программы; вопросы, билеты и тесты для оценки и контроля уровня подготовленности учащихся, календарно-тематические планы и конспекты уроков, а также используемые учебные пособия.

Нормативные и рекомендательные документы публикуются на сервере Министерства образования и науки РБ (www.minedu.unibel.by), НИО (www.nie.by), на серверах областных управлений образования и учреждений повышения квалификации работников образования.

  1.  
    Базовый и повышенный курсы информатики: содержание, структура, методические особенности.

Структура

В 6 – 10 классах  общей базовой школы на предмет «Информатика» планируется 170 уч. часов, а на повышенном уровне, изучение которого начинается с 9 класса и в 9-10 классах составляет 136 уч. часов (102(6-8 кл)+136(9-10 кл)=238 уч. чавов).

Общее изучение учебного предмета «Информатика» в 11-12 классах осуществляется на базовом уровне (68 уч. часов), повышенном уровне (136 уч. часов).

Общеобразовательный характер базового курса информатики имеет три основных аспекта.

Основные особенности курса: ориентация на систематическое индивидуальное использование компьютеров, подготовка непрофессиональных пользователей вычислительной (компьютерной) техники, межпредметный характер содержания.

При проведении занятий предлагается чередовать три формы работы.

 

Содержание базового курса информатики. 

Образовательная, предметная область «Информатика» в средней общеобразовательной школе включает в себя следующие основные содержательные линии:

информация и информационные процессы;

конструктивные и пользовательские основы компьютера;

компьютерные технологии обработки, хранения и передачи информации;

компьютерное моделирование;

методы алгоритмизации;

* компьютерные  ресурсы производственных технологий.

Наполнение содержательных линий образовательной области «Информатика»

Содержательная линия информация и информационные процессы

Информация. Виды информации. Информационные процессы.

Измерение количества информации. Носители информации.

Представление информации в компьютере. Двоичная система счисления. Кодирование, декодирование и защита информации.

Содержательная линия конструктивные и пользовательские основы компьютера

Состав современного компьютера и его основные устройства. Ввод, вывод и хранение информации в компьютере. Файлы и файловая система.

Программное обеспечение компьютера, его классификация, назначение. Операционная система и ее основные функции.

*Архивация информации. *Антивирусная защита информации в компьютере.

История создания и развития вычислительной техники.

Этические и правовые вопросы использования компьютеров.

Содержательная линия компьютерные технологии обработки, хранения и передачи информации

Типовые задачи обработки информации.

Технология обработки текстовой информации.

Технология обработки графической информации.

Технологии организации вычислений: электронный калькулятор; электронные таблицы.

Технологии хранения и поиска информации в базах данных.

Представление о мультимедийных технологиях.

Сетевые технологии.

*Представление о системах компьютерной математики и автоматизации проектирования и конструирования.

*Web-технологии. 

Содержательная линия компьютерное моделирование

Модель. Виды моделей.

Моделирование. Этапы моделирования. Компьютерная реализация модели.

Исследование моделей при решении задач из различных предметных областей.

Содержательная линия методы алгоритмизации и **программирование

На базовом уровне обучения целесообразно определить следующее содержание:

понятие алгоритма, способы записи алгоритмов; исполнители алгоритмов, система команд исполнителя, запись алгоритма на языке исполнителя;

основные алгоритмические конструкции; вспомогательные алгоритмы;

элементы математической логики, теории множеств.

В первых разделах 9-го класса как итог и обобщение ранее изученного, рассматриваются структура программного обеспечения, особенности работы с операционными системами. К концу знакомства с универсальным программным обеспечением изучаются задачи создания информационно-справочной системы с помощью систем управления базами данных, электронные таблицы.

Одним из основных в курсе информатики является раздел «Компьютерного моделирования». Здесь вводятся понятия «модель» и «моделирование», которые тесно связаны с понятием «информация». Поскольку в школьной информатике недостаточно собственных задач, то для данного раздела используется материал из разных наук: физики, теории вероятностей, теории искусственного интеллекта, дизайна и др. Тема объединяет и обобщает весь материал базового курса информатики. В качестве основных сред для моделирования используют алгоритмический язык и электронные таблицы. В этом разделе наглядно проявляется роль компьютера и программного обеспечения при исследованиях.

Оканчивается изучение информатики сведениями из истории и обсуждением перспектив развития вычислительной техники и программного обеспечения.

Подбор тем и последовательность изложения материала призваны показать учащимся современные возможности компьютера при решении задач, связанных с обработкой информации.

Цели, задачи и содержание информатики реформируемой школы остались практически таким же, как для 8 – 9 классов базовой школы. Содержание пособия «Информатика-6» подобно материалу 8-го класса, но охватывает меньший круг вопросов по работе с компьютером, текстовой и графической информацией и написано более доступно, с ориентиром на возрастные особенности шестиклассников.

Методические аспекты преподавания базового курса информатики. В преподавании базового курса информатики просматриваются две цели обучения: 1) подготовка непрофессионального пользователя компьютера; 2) формирование начальных знаний и умений алгоритмизации.

В пособии описание того или иного средства программного обеспечения вводится по необходимости, вызванной поставленной учебной задачей. Текстовый и графический редакторы, системы управления базами данных и другие программы рассматриваются не потому, что существуют такие программные средства, а потому, что решение поставленной задачи значительно упрощается при использовании соответствующих программных средств.

Много внимания уделяется профориентации. Это состоит в выявлении способных к пооперационному мышлению школьников, которые в дальнейшем смогут изучать алгоритмизацию и программирование в классах с углубленным и профильным изучением информатики, математики, физики и др.

Многие учителя информатики изучали и изучают в вузах вопросы программирования, программного обеспечения по аксиоматической методике, что связано с особенностями обучения в высшей школе: на лекционных занятиях дается общее назначение и описание программного средства, перечисляются его основные операторы и команды, иллюстрируются фрагменты решения задач. Полученные знания закрепляют при решении задач на практических занятиях, при выполнении лабораторных работ. Переносить эту методику в школу нельзя – она опирается на высокий уровень подготовки студентов, а в школе учащиеся еще не владеют соответствующими умениями учебной деятельности.   

В методическом аспекте уроки информатики, возможно, ближе к урокам труда и даже физики, чем к математике. Компьютер – это инструмент для обработки информации. Овладеть инструментом можно только в процессе работы, постепенно осваивая новые знания, умения и навыки. Поэтому необходимо более широко использовать гносеологический (генетический) подход, согласно которому новое формируется постепенно. Учитель при изложении материала постепенно переходит от простого к более сложному. Поскольку показать на компьютере проще и быстрее, чем рассказать; посмотреть легче и понятней, чем прочитать в пособии, то материал учебного пособия должен использоваться для закрепления при выполнении домашних работ.

Традиционная методика обучения может иметь место при рассмотрении теоретических понятий и обобщений. Особенно этому соответствует содержание первого и последнего разделов базового курса информатики.

Исключительно важный методический подход – исходить от задачи. Научиться решать задачи обработки информации на компьютере можно только в процессе работы над решением задач. Использование системы задач от простой к более сложным позволит учителю постепенно знакомить учащихся с новыми возможностями компьютера и программного обеспечения. Это означает, что необходимо предлагать для изучения систему команд того или иного средства не сразу всю, а постепенно, и не всегда в полном объеме, а лишь достаточную для решения задач.

Вторая сторона такого подхода проявляется в методике освоения отдельных программных средств. В базовой школе главным является не изучение конкретных программных средств, а решение задач обработки того или иного вида информации с помощью соответствующего конкретного программного средства. Тем самым становятся достижимыми общеобразовательные цели. При таком подходе учащиеся усваивают основные возможности целого класса универсальных программных средств независимо от типа техники и конкретного программного обеспечения. По окончании обучения учащийся должен представлять возможности компьютера и основных типов программных средств. Так, спустя некоторое время после изучения информатики учащийся может и не вспомнить конкретные команды, забыть отдельные пункты меню, но должен сориентироваться в выборе программного средства на основе стоящей перед ним задачи обработки информации, а для работы с этим средством можно познакомится с командами и способами управления.

В качестве мощной психологической базы обеспечения усвоения учебного материала учащимися на уроках информатики можно использовать положения теории поэтапного формирования умственных действий (П.Я.Гальперин, Н.Ф.Талызина).

Установлено, что переход внешнего, практического действия во внутреннее, умственное действие есть сложный процесс, через все этапы которого формируется развернутый процесс образования умственных действий.

Формирование умственных действий в процессе усвоения можно условно разделить на следующие этапы:

  •  предварительное ознакомление с целью действий, создание мотивации у обучаемых;
  •  получение необходимых разъяснений о цели действия, его объекте, системе ориентиров, т.е. этап составления ориентировочной основы действия;
  •  формирование действия в материальном или материализованном виде, в результате чего возникает возможность усвоить содержание действия;
  •  формирование действия как внешнеречевого; речь становится самостоятельным носителем всего процесса – и задания, и действия;
  •  формирование действия во внешней речи, «про себя»; сокращение и автоматизация действия;
  •  выполнение действия в умственном плане.

21

PAGE  19


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

36171. SuperAudioCD 87 KB
  Следует заметить что технология одноразрядного квантования используется сейчас и для преобразования звука в других форматах однако там полученный одноразрядный поток в конце концов всетаки приводится к последовательности многоразрядных отсчетов 16 20 24разрядных и в дальнейшем все операции по формированию потока данных перед записью на носитель производятся уже с ними. Этот слой является носителем данных DSD и считывается оптической головкой с числовой апертурой 06 лучом лазера с длиной волны излучения 650 нм. В процессе...
36172. Варианты формата CD 133 KB
  Такая версия компактдиска появилась в 1985 году и получила название CDROM Read Only Memory – память только для чтения. Поскольку диск CDROM предстояло использовать в составе вычислительных комплексов различной сложности то для него был разработан специальный дисковод легко вписывающийся в архитектуру компьютера. Дополнительное кодирование в CDROM производится до того как данные поступают на кодер CIRC точно такой же как в системе защиты от ошибок формата CDAudio. В формате CDROM эти 24 символа являются обезличенными и могут нести...
36173. ИЗГОТОВЛЕНИЕ BD-ДИСКОВ 401 KB
  Мастеринг BDдисков Существует три основные технологии мастеринга BDдисков: метод PTM иммерсионный метод и метод записи пучком электронов. Системы EBR Electron Beam Recorder использующие для записи пучок электронов наиболее дороги но позволяют получить очень высокое разрешение.1 иллюстрирует процесс формирования дорожки записи. Такая длина волны близка к длине волны излучения газовых лазеров которые применяются для записи оптических дисков в форматах CD и DVD.
36174. Структура минидиска 56.5 KB
  Частота сигнала вобуляции равна 2205 кГц. Эту частоту легко получить путем деления пополам частоты дискретизации звукового сигнала fд = 441 кГц. Кодирование данных DIP производится перед изготовлением диска путем частотной модуляции несущей fн = 2205 кГц бифазным кодом. Модуляция осуществляется с помощью тактовой частоты fт = 6300 Гц которая получается путем деления частоты дискретизации 441 кГц на 7 см.
36175. Записываемые диски 215.5 KB
  Длина волны вобуляции в общем случае равна 5 мкм рис. ФОРМАТ КОДИРОВАНИЯ АДРЕСНЫХ ДАННЫХ ВОБУЛЯЦИЕЙ НАПРАВЛЯЮЩЕЙ ДОРОЖКИ Записываемый диск BDR и перезаписываемый диск BDRE имеют один и тот же формат данных которые содержатся в законе вобуляции направляющей дорожки и формируются еще при изготовлении диска. Кроме того модулируя закон вобуляции можно заносить на диск дополнительные данные необходимые как для идентификации фрагментов записываемого материала так и для идентификации самого диска. Поскольку запись данных всегда выполняется...
36176. КОНСТРУКЦИЯ ДИСКА BD-ROM 50 KB
  Однако регистрирующий слой у BDдиска находится гораздо ближе к внешней поверхности той через которую осуществляется считывание чем у CD и DVD – на расстоянии всего 100 мкм от нее у CD это расстояние равно 11 мм у DVD – 06 мм. Если диск является двухслойным то второй информационный слой L1 располагается на расстоянии 25 мкм от первого слоя L0 ближе к внешней поверхности рис. Между этими двумя информационными слоями также находится разделительный слой поликарбоната. Диск BDROM Если диск является диском BDROM тиражированный...
36177. Digital Versatile Disc (DVD) 108.5 KB
  В процессе работы над новым носителем несколько раз менялось его название отражая основные намерения разработчиков на том или ином этапе: MMCD MultiMediCD; HDDVD High Density Digitl Video Disc; HDCD High Density CD. Даже названия у них были чемто схожи: SDDVD Super Density Digitl Video Disc перекликается с HDDVD. SDDVD тоже имеет двухслойную структуру однако она несколько иная чем у MMCD ибо образуется за счет того что склеиваются вместе две половинки диска каждая из которых имеет толщину 06 мм рис.
36178. Налоги налогообложение 255.5 KB
  Принцип справедливости утверждающий всеобщность обложения и равномерность распределения налога между гражданами соразмерно их доходам которыми они пользуются под покровительством и защитой государства. Принцип экономии заключающийся в сокращении издержек взимания налога и рационализации системы налогообложения. Все последующие функциональные элементы налога объекты налогообложения ставки льготы и др. Расчет налога производится непосредственно от налоговой базы.
36179. Теория финансов 212 KB
  Страховая защита и страховые фонды Страхование создание специальными организациями фондов в денежной форме за счет страховых взносов юридических и физических лиц и предназначенных для реального возмещения только участникам их создания ущерба возникающего в результате наступления стихийных событий и несчастных случаев. страхование предусматривает перераспределение ущерба как в пространстве так и во времени; страховые взносы мобилизованные страховщиком имеют возвратный характер. Страхование подразделяется на три отрасли...