Основные проблемы изучения информатики в контексте ОГЭ 2022 года

Цифровизация общества приводит к существенным изменениям в образе жизни человека, появлению новых видов профессиональной деятельности, связанной с использованием компьютерной техники. В свою очередь, это вызвало проведение на государственном уровне различных мероприятий по многим направлениям, включая формирование компьютерной и информационной грамотности, культуры использования новых информационных технологий и др.

В связи с этим повышается роль информатики как общеобразовательного предмета, задачей которого является не только знакомство обучающихся с теоретическими знаниями в области основ науки информатики, но и формирование навыков программирования и работы с компьютерной техникой, информационными технологиями, которые непрерывно развиваются. В соответствии с их уровнем постоянно дополняется содержание курса информатики в общеобразовательных организациях. И соответственно повышается уровень требований к результатам обучения данному предмету, что отразилось в федеральных государственных образовательных стандартах основного общего образования (ФГОС ООО) и в новых контрольных измерительных материалах (КИМ) для ОГЭ в 2022 году.

В 2022 году выпускники девятых классов столкнулись со значимыми изменениями в заданиях ОГЭ. Если раньше содержание заданий было направлено на проверку, в основном, теорети- ческих знаний, то теперь выявлялись и оценивались практические навыки и умение пользоваться конкретными программными продуктами. Количество заданий, выполняемых без использования компьютера (первая часть КИМ), было сокращено до десяти. Это объединенные и немного усложненные задания прошлых лет, позволяющие глубже проверить уровень теоретических знаний выпускника. Но вместе с тем появились и новые задания. Например, задание № 8 по основам логики, требующее умений работать с кругами Эйлера.

Задания первой части КИМ можно условно разделить на два типа:

– задания, в которых требуется вычислить определенную величину;

– задания, в которых следует установить правильную последовательность, представленную в виде строки символов по определенному алгоритму.

Ответы на такие задания даются в виде натурального числа или последовательности символов (букв или цифр), записанных без пробелов и других разделителей.

Перечень заданий, выполняемых на компьютере, дополнился и вовсе новыми заданиями. Теперь это пять заданий из 15, и разработчики рекомендуют тратить на них 2 часа из 2,5 часов. Прежние задания также поменялись. Их вес ощутимо увеличился.

Задания, выполняемые на компьютере, проверяют наличие у учащихся практических навыков использования информационных технологий, а именно: текстового редактора, электронных таблиц, мультимедийных средств представления информации. Выявляются также умения реализовать алгоритм решения задачи либо с помощью специализированной среды, либо с помощью одного из языков программирования высокого уровня.

Основные компетенции, подлежащие оценке согласно КИМ ОГЭ, в соответствии со спецификацией следующие:

– подсчитывать информационный объем сообщения;

– использовать стандартные алгоритмиче- ские конструкции для построения алгоритмов для формальных исполнителей;

– формально исполнять алгоритмы, записанные на естественном, алгоритмическом языках;

– создавать и преобразовывать логические выражения;

– оценивать результат работы программы, написанной на одном из языков программирования высокого уровня;

– производить поиск информации в документах и файловой системе компьютера.

Во второй части КИМ ОГЭ содержатся задания, проверяющие сложные умения, а именно:

– создание небольшой презентации из предложенных элементов или создание форматированного текстового документа, включающего формулы и таблицы;

– разработка технологии обработки информационного массива с использованием средств электронной таблицы или базы данных;

– разработка алгоритма для формального исполнителя или на языке программирования с использованием условных инструкций и циклов, а также логических связок при задании условий.

Это не случайно. Ведь программой курса информатики предусмотрено изучение учебных тем, предусматривающих выработку у учащихся соответствующих умений и навыков, овладение перечисленными компетенциями. Это такие базисные учебные темы, как:

– «Информация и информационные процессы»;

– «Представление информации»;

– «Элементы математической логики»;

– «Моделирование как метод познания»;

– «Алгоритмы и программирование»;

– «Информационные технологии»;

– «Глобальная сеть Интернет и стратегии безопасного поведения в ней»;

– «Работа в информационном пространстве».

Анализ работ выпускников, сдававших ОГЭ в 2022 году, показал, что часть учебных тем вызывают у учащихся затруднения. Наиболее трудными для учащихся являются темы: «Элементы математической логики», «Алгоритмы и программирование», «Информационные технологии» (особенно в части работы с электронными таблицами).

* Это неудивительно, так как тема «Элементы математической логики» включена в программу недавно в соответствии с ФГОС ООО. Вместе с тем надо отметить, что и ранее в КИМ ОГЭ по информатике включали задания по этой теме, например, задание № 3. Позже по этой же теме появилось еще задание № 8, которое востре- бовало от выпускников умения, отличные от тех, что необходимы для выполнения задания № 3. Задание № 8 является упрощенным вариантом задания № 17 ЕГЭ прошлых лет, которое относилось к заданиям повышенного уровня.

Обращаю внимание на то, что в прежние годы с заданием № 3 справлялось 57% учащихся области. А вот с заданием № 8 справилось в 2022 году всего 35% выпускников. Если задание № 3 требовало знания логических операций и умений работать с таблицей истинности, то для выполнения задания № 8 требуются знания уже более высокого уровня и умения решать логические задачи с помощью кругов Эйлера.

Пример задания № 8 приведен ниже.

В таблице приведены запросы и количество найденных по ним страниц некоторого сегмента сети Интернет.

Запрос	Найдено страниц (в тысячах)
Рыбак | Рыбка	780
Рыбак	260
Рыбак & Рыбка	50

Какое количество страниц (в тысячах) будет найдено по запросу Рыбка?

Считается, что все запросы выполнялись практически одновременно, так что набор страниц, содержащих все искомые слова, нс изменялся за время выполнения запросов.

Невысокие результаты выполнения задания № 8 указывают на то, что данная тема «Элементы математической логики» слабо усвоена выпускниками. Скорее всего, не все учителя владеют методикой обучения этой теме. Следует учителям обратить пристальное внимание на это в рамках самообразования, а методическим объединениям – при планировании работы с учителями.

* Очень сложной для учащихся является и тема «Алгоритмы и программирование». По данной теме в первой и второй частях КИМ содержатся три задания: № 5, № 6 и № 15.

^ Задание № 5 проверяет умение анализировать простые алгоритмы для конкретного исполнителя с фиксированным набором команд, представленных на естественном языке.

Пример задания:

• 5 __ У исполнителя Альфа две команды, которым присвоены номера:

• 1.    прибавь 1

• 2.    умножь на b

(Ь - неизвестное натуральное число; b > 2).

Первая из них увеличивает число на экране на 1. вторая умножает его на Ь.

Алгоритм для исполнителя Альфа - это последовательность номеров команд. Найдите значение числа Ь, при котором из числа 6 по алгоритму 1121! будет получено число 82.

С этим заданием справилось 83% учащихся.

^ Согласно заданию № 6 требовалось проанализировать работу алгоритма, составленного с помощью одного из языков программирования высокого уровня.

Приводим пример такого задания:

6 Ниже приведена программа, записанная на пяти языках программирования.

Алгоршмнческнй я>ык	|11СКЯ.1Ь
цел •, t ввод я если я > 10 или с > 10 то вывод "YES’ иначе вывод eN0"	var s, t: integer, readln(a); readln(t); if (• > 10) or (t > 10) writein (-YES-) else writein(-NO-)
Бейсик	Pvlhon
DIM я, t AS INTEGER INPUT я INPUT t IF Я > 10 OR t > 10 THEN PRINT -YES" ELSE PRINT ’NO* ENDIF	я ■ int(input()) t • int(input()) if (s > 10) or (t > 10); printCYESe) elae: print (-NO-)
C-H-
«include <1оясгеат> using namespace atd; int m*in(){ int я, t; cin » t; if (• > 10 || t > 10) cout « -YES- « endl, cout « ’NO’ « endl; return Oj

Было прояе,юно 9 запусков про:раммы, при которых в качестве значении переменных вводились следующие пары чгкел (s, /):

(1.2);(11.2);(1.12);(II. 12); (-11.-12); (-11.12);(-12. 11);(10.10);(10.5). Сколько было запусков, при которых про!рамма напечатала «YES»?

С этим заданием справилось лишь 50% учащихся.

V И совсем низкие результаты показали учащиеся при выполнении задания № 15 – всего лишь 29% учащихся справились с ним. Поясним, что задание № 15 было представлено в двух вариантах.

В первом варианте проверялось умение создавать и выполнять программы для заданного формального исполнителя в специализированной среде (Робот).

Во втором варианте проверялось умение создавать и выполнять программы на одном из языков программирования высокого уровня (Pascal, Python, C++).

Результат в 29% обусловлен тем, что большинство учащихся взяли первый вариант задания № 15, выполняя задание с Роботом. И лишь отдельные выпускники писали программы на языках программирования.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что тема «Алгоритмы и программирование», особенно в части программирования, учащимися освоена недостаточно.

♦ Затруднения вызвало у учащихся и задание № 14 по теме «Информационные технологии». Оно востребовало от выпускников наличие умения работать с электронными таблицами.

Пример задания № 14 приведен ниже.

14 В электронную таблицу занесли данные о тестировании учеников по выбранным ими предметам.

	A	в	с	D
1	Округ	Фамилия	Предмет	з '| |,|
2	C	Ученик I	Физика	240
3	в	Ученик 2	Физкультура	782
4	Ю	Ученик 3	Биология	361
5	CB	Ученик 4	Обществознание	377

В столбце А записан код округа, в котором учится ученик; в столбце В-код фамилии ученика; в столбце С- выбранный учеником предмет; в столбце D - тестовый балл.

Всего в электронную таблицу были занесены данные по 1000 учеников.

Откройте файл с данной электронной таблицей (расположение файла Вам сообщат организаторы экзамена). На основании данных, содержащихся в этой таблице, выполните задания.

• 1.    Сколько учеников, которые проходили тестирование по информатике, набрали более 600 баллов? Ответ запишите в ячейку Н2 таблицы.

• 2.    Каков средний тестовый балл учеников, которые проходили тестирование по информатике? Ответ запишите в ячейку НЗ таблицы с точностью нс менее двух знаков после запятой.

• 3.    Постройте круговую диаграмму, отображающую соотношение числа участников тестирования из округов с кодами «В», «Зел» и «3». Левый верхний угол диаграммы разместите вблизи ячейки G6. В поле диаграммы должны присутствовать легенда (обозначение соответствия данных определённому сектору диаграммы) и числовые значения данных, по которым построена диаграмма.

Полученную таблицу необходимо сохранить под именем, указанным организаторами экзамена.

С этим заданием успешно справились лишь 31% выпускников. Остальные продемонстрировали неумение пользоваться электронными таблицами.

♦ В заключение подчеркнем: качественное изучение рассмотренных учебных тем является исключительно важным. Особенно значимы умения учащихся писать программы и пользоваться электронными таблицами. Дело в том, что практически все задания КИМ ЕГЭ по информатике требуют от выпускников умения писать программы и пользоваться электронными таблицами. Поэтому, изучая соответствующие темы на основном уровне общего образования, необходимо закладывать фундамент для успешного выполнения заданий учащимися в 10–11 классах и выпускниками-старшеклассниками во время сдачи ЕГЭ.

Видно, что часть учителей информатики сами затрудняются в материале и в методиках преподавания таких учебных тем, как «Элементы математической логики», «Алгоритмы и программирование», «Информационные технологии» (в части электронных таблиц). Для повышения качества обучения учащихся основной школы требуется повышение квалификации учителей по указанным учебным темам. Особенно, повторяем, это желательно учителям, для которых информатика как учебный предмет не является основным. Эти учителя повышают квалификацию по своему основному предмету, что формально как бы достаточно. Но при этом методическая подготовка по информатике, как видно из результатов ОГЭ 2022 года, оставляет желать лучшего.

Для преодоления указанных профессиональных дефицитов рекомендуем учителям осваивать соответствующие программы и модули повышения квалификации, а также направлять на это содержание самообразования.