К вопросу о содержании предметной подготовки будущих учителей информатики

Бесплатный доступ

В статье рассматривается вопрос о содержании предметной подготовки будущих учителей информатики. В результате проведенного исторического анализа становления информатики в школе и, соответственно, изменения профильной подготовки студентов вузов обосновываются дидактические принципы разработки содержания обучения учителей в условиях стандартов ВПО нового поколения: фундаментализации, адекватности, опережающего обучения.

Высшее профессиональное образование, содержание предметной подготовки, информатика в школе, дидактические принципы

Короткий адрес: https://sciup.org/144153567

IDR: 144153567

Текст научной статьи К вопросу о содержании предметной подготовки будущих учителей информатики

Основой содержания обучения информатике в школе и предметной подготовки будущих учителей в вузе являются фундаментальные и прикладные положения информатики как научной области.

С позиций дидактики содержание обучения отображает социальный опыт, в котором выделяются известные на данный момент знания о природе, обществе; приобретенные знания о человеческих умениях выполнения известных способов деятельности; опыт познания мира и человека в нем; оценочные суждения об окружающем мире и т. д. [Подласый, 2004].

Каждый предмет вносит определенный вклад в освоение социального опыта, так как рассматривает определенный класс объектов, явлений и процессов. Информатика призвана раскрыть особенности информационных процессов в системах различной природы и сформировать системно-информационное видение окружающей действительности. Сделать это можно лишь при условии, что основные компоненты научного знания будут включены в содержание обучения , но, безусловно, в разном объеме на разных ступенях образования.

Однако проведенный нами анализ структуры предметной подготовки будущих учителей информатики позволил сделать вывод о том, что структура содержания не адекватна структуре научной области информатики. Для обеспечения качественной подготовки выпускников школ и учителей целесообразно проанализировать становление информатики как науки и соотнести данный процесс с изменениями представлений о результатах обучения информатике в школе и вузе, что позволит определить направления совершенствования подготовки будущих учителей.

К вопросу истории становления школьной информатики в разное время обращались С.А. Жданов, С.Д. Каракозов, К.К. Колин, В.Л. Матросов, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер и др. [Лапчик, 1999; Лаптев, Швецкий, 2000]. Рассматривались этапы и направления определения роли и места информатики в формировании выпускника школы, однако взаимосвязь между развитием научной области, содержанием обучения в школе и формированием предметной подготовки будущих учителей информатики практически не подвергалась анализу.

Опустив обучение основам кибернетики в рамках производственных учебных комбинатов в школе и факультативных курсов (1950 —1985) как основы становления общеобразовательного курса информатики, рассмотрим его историю с момента включения в учебные планы школ обязательного предмета «Основы информатики и вычислительной техники» (ОИВТ) в 1985 г.

Исторический анализ развития научной области информатики, целей и содержания обучения в школе и вузе в период с 1985 г. по настоящее время представлен в таблице.

Таблица

Сравнительный анализ содержания научной области, школьной и вузовской информатики (1985 — наст. время)

Период

Направления развития информатики1

Цель обучения информатике в школе

Ведущие содержательные линии школьного курса информатики

Ведущие содержательные линии предметной подготовки учителей информатики в вузе

1985-1990

  • - Теория алгоритмов и языков программирования;

  • -    сетевые технологии;

  • -    антивирусная защита данных;

  • -    стандартизация программного обеспечения

Формирование алгоритмической культуры и компьютерной грамотности

- Линия алгоритмизации и программирования

  • - Основы алгоритмизации и программирования;

  • -    численные методы решения задач на ЭВМ;

  • -    история развития и архитектура ЭВМ

1990-1995

-Социальная информатика;

  • -    искусственный интеллект;

  • -    Интернет

Формирование алгоритмической культуры и компьютерной грамотности

-Линия алгоритмизации и программирования;

- линия информационных и коммуникационных технологий

  • -    М атематические основы информатики;

  • -    численные методы решения задач на ЭВМ;

  • -    история развития и архитектура ЭВМ;

  • -    основы алгоритмизации и программирования

1995-2000

-Виртуальная реальность;

  • -    компьютерная лингвистика;

-распознавание образов;

  • -    робототехника

Формирование основ научного мировоззрения школьника, развитие его мышления, способностей, подготовка к жизни и труду, продолжению образования

  • -    Л иния информации и информационных процессов ;

  • -    линия представления информации ;

  • -    линия компьютера ;

  • -    линия формализации и моделирования ;

  • -    линия алгоритмизации и программирования;

  • -    линия информационных технологий и

коммуникационных технологий

  • -    Теоретические основы информатики ;

  • -    математические основы информатики;

  • -    численные методы решения задач на ЭВМ;

  • -    формализация и моделирование;

  • -    история развития и архитектура ЭВМ;

  • -    основы алгоритмизации и программирования;

  • -    программное обеспечение ЭВМ ;

  • -    сетевые технологии

2000-2009

  • -    Математическое и имитационное моделирование;

  • -    бионика;

  • -    системы человеко-машинного взаимодействия

Формирование информационной культуры личности

  • - Линия информационных процессов;

  • -    линия представления информации;

  • -    линия алгоритмизации и программирования;

  • -    линия компьютера;

  • -    линия формализации и моделирования;

  • -    линия информационных и коммуникационных технологий;

  • - Теоретические основы информатики;

  • -    математические основы информатики;

  • -    численные методы решения задач на ЭВМ;

  • -    формализация и моделирование;

  • -    история развития и архитектура ЭВМ;

  • -    основы алгоритмизации и программирования;

1 В перечень основных направлений развития информатики включены лишь концептуальные изменения структуры предметной области.

Окончание табл.

Период

Направления развития информатики

Цель обучения информатике в школе

Ведущие содержательные линии школьного курса информатики

Ведущие содержательные линии предметной подготовки учителей информатики в вузе

линия телекоммуникаций

  • —    программное обеспечение ЭВМ;

  • —    сетевые технологии;

  •    основы искусственного интеллекта

2009 -наст. время

  • - Квантовая информатика;

  • —    нейроинформатика;

  • —    параллельное программирова -ние;

  • —    распределенные вычисления

Освоение методов и средств информатики, формирование способности к алгоритмическому мышлению, приобретение опыта использования информационных ресурсов и средств коммуникаций в учебной и практической деятельности

  • —    Информационные процессы;

  • —    представление информации;

  • —    алгоритмизации и программирование;

  • —    формализации и моделирование;

  • —    информационные и коммуникационные технологии;

  •    информационные ресурсы;

  • -    информационные основы управления;

  • -    информационная цивилизация

  • — Теоретические основы информатики;

  • —    математические основы информатики;

  • —    численные методы решения задач на ЭВМ;

  • —    формализация и моделирование;

  • —    история развития и архитектура ЭВМ;

  • —    основы алгоритмизации и программирования;

  • —    программное обеспечение ЭВМ;

  • —    сетевые технологии;

  • —    основы искусственного интеллекта;

  •    информационная безопасность

Примечание. Курсивом выделены содержательно-методические линии, появившиеся на конкретном этапе развития школьной и вузовской информатики.

В перечень основных направлений развития информатики включены лишь концептуальные изменения структуры предметной области.

Проведенное сравнение основных направлений развития информатики и содержательных линий обучения в школе и вузе позволило нам сделать следующие выводы.

  • 1.    Вопрос о предметной подготовке учителей информатики на момент введения предмета ОИВТ в школьные учебные планы не ставился. Он был сформулирован значительно позже. Это явилось причиной того, что на структуру и объем предметной подготовки выпускников педагогических вузов повлияло не столько состояние развития информатики как науки, сколько содержание школьного курса . Отметим, что такое положение изначально было обусловлено вполне объективными причинами, однако остается практически неизменным на протяжении четверти века.

  • 2.    Информатика как наука и область производственной деятельности является весьма динамичной, оказывает существенное влияние на развитие социума и сама подвергается влиянию различных сторон жизни общества. Она стала наукой, во многом определяющей развитие базовых технологий нашего времени. Кроме того, в связи с развитием процессов информатизации возрастает взаимовлияние информатики и общества в культурном и социальном контексте. Например, информатика получила статус дисциплины, имеющей высокий общеобразовательный потенциал, возрастают ее междисциплинарные взаимосвязи, происходит осознание степени влияния данных факторов на образование в целом.

  • 3.    Проведенный анализ основных тенденций развития информатики, содержания государственных образовательных стандартов подготовки учителей информатики, существующей сегодня образовательной практики позволяет отметить, что содержание обучения как в школе, так и в вузе отстает от содержания научной области.

Это позволяет утверждать, что педагогическое образование , которое должно носить по сути «опережающий» характер, в целом на протяжении вот уже 25 лет «догоняет» школьное . Оно не успевает за динамикой развития информатики и изменений школьного образования.

Особо отметим, что формирование образовательного курса информатики происходит практически одновременно со становлением информатики как науки.

В связи с этим содержание школьного курса и предметной подготовки будущих учителей подвергается постоянному изменению . Отличительной чертой обучения информатике является высокий уровень динамизма содержания, что требует периодического пересмотра его структуры и объема, внесения коррективов и дополнений.

Объем и глубина предметной подготовки будущих учителей не адекватны уровню развития информатики как науки и области практической деятельности.

В связи с введением в действие новых государственных образовательных стандартов ВПО крайне важно пересмотреть структуру предметной подготовки будущих учителей информатики, определить дидактические принципы, которые должны быть положены в основу отбора содержания обучения, с целью формирования учебного материала, адекватного научной области информатики, инвариантного по отношению к динамике изменений технологий и перспективного по отношению к школьному обучению.

Выявленные проблемы предметной подготовки современного учителя информатики позволили нам сформулировать такие принципы.

  • 1.    Принцип информационной мобильности. Содержание предметной подготовки должно быть направлено на формирование у будущего учителя информатики способности и готовности осуществлять процесс обучения в новых условиях, определенных быстрым развитием и сменой технического и программного обеспечения информационных технологий.

  • 2.    Принцип фундаментализации. Возможность угнаться за прогрессом и теми изменениями, которые происходят сегодня, довольно призрачна, поэтому нет необходимости фиксировать в содержании предметной подготовки все современные достижения в области информатики. Надо лишь определить направление формирования содержания обучения, рассчитанного на длительную перспективу и обеспечивающего достаточную инвариантность по отношению к возможным локальным изменениям в области информационных технологий и компьютерной техники. Таким вектором, по нашему мнению, является фундаментальное ядро информатики как науки.

  • 3.    Принцип адекватности. Структура предметной подготовки учителя информатики должна соответствовать структуре научной области. Такое соответствие позволит формировать у студентов целостное понимание информатики как науки.

  • 4.    Принцип опережающего обучения . В содержании обучения должны учитываться важные тенденции в развитии науки и общественного производства. В дидактике такой подход считается опережающим обучением. Включение в содержание обучения фундаментальных и перспективных направлений развития информатики, которые будут активно развиваться и станут наиболее востребованными в ближайшем будущем, дает возможность отразить в структуре предметной подготовки будущего учителя современное состояние научной области. Реализация этого принципа позволит студентам в будущем самостоятельно осваивать новые направления развития информатики.

  • 5.    Принцип непрерывности. Изучение информатики должно быть сквозным на всех ступенях образования, а объем и структуру содержания целесообразно изменять по

Учитель должен уметь адаптироваться к быстро меняющимся условиям и содержанию профессиональной деятельности, которая не является четко очерченной и строго определенной. От студентов сегодня требуются умения оперативно реагировать на возникающие проблемные ситуации и находить оптимальные решения профессиональных задач, перестраивать свою деятельность в зависимости от условий.

принципу «спирали», что позволит возвращаться к уже изученным вопросам, расширяя их в соответствии с уровнем подготовки по информатике, обеспечивая тем самым знания фундаментальных основ и современных направлений развития науки.

Сформулированные принципы, по нашему мнению, позволят в условиях альтернативности формирования содержания предметной подготовки будущих учителей сконцентрировать внимание на целостности научной области информатики, ее роли в современном мире и возможности освоения перспективных направлений развития данной науки.

Статья научная