Вы - -й посетитель этой странички 

Введение в профессию "учитель информатики"

Лекции читает А.Г. Гейн

   

    Вниманию читателя предлагаются несколько лекций, читавшихся учителям на тех или иных курсах повышения квалификации. Они, конечно, подверглись определенной обработке. Кроме того, после каждой лекции приведены вопросы и задания, над которыми, на мой взгляд, интересно подумать каждому заинтересованному педагогу. Авторские ответы на них в той или иной степени будут обсуждаться в последующих лекциях.

Лекция 1. Задачи курса информатики в общеобразовательной школе

   - Ты кто? - спросила Кошка, которая гуляла сама по себе.
   - Я - Коза рогатая, иду за малыми ребятами.
   - А зачем? - спросила Кошка. Коза задумалась и поняла, что всю свою жизнь она прожила зря. Учебный предмет, появившийся чуть более 15 лет назад в школьном расписании, не только прочно вошел в жизнь сотен тысяч учащихся, но и проявляет весьма настойчивый характер. Словно росток цветка, он упорно пробивает не всегда благодатную почву, набирает силу и захватывает все большую территорию, оттесняя своих более старших собратьев. Сегодня базовый курс информатики из классов, завершающих школьное образование, нередко оказывается переместившимся в 7-9-е классы. Но и в старших классах информатика не исчезает, а становится профильно-ориентированным курсом. Многочисленные энтузиасты ведут информатику в начальной школе. Наконец, под разными названиями появились разработки сквозного курса информатики, охватывающего все 10 лет школьного образования.
   Указанное разнообразие существующих и проектируемых курсов информатики не имеет аналога ни в каком другом школьном предмете. Убедиться в этом можно, заглянув, например, в сборник программ по информатике [7], где приведены 3 программы базового курса для 7-9-х классов и 10 программ для 10-11- х классов. Реально преподаваемая информатика еще более многолика. И дело здесь не столько в техническом "зоопарке" - от УКНЦ до пентиумов и макинтошей - или установке нынешнего Министерства бразования на вариативность, сколько в характере самой научной дисциплины, отражением которой и стал соответствующий школьный предмет.
   И поэтому вопрос "Зачем изучать информатику в школе?" не то чтобы стоит острее, чем аналогичный вопрос для других предметов, но ответ на него во многом определяет, чему учить школьников в данном курсе. Отмечу, кстати, что в своей практике я неоднократно слышал от учащихся вопросы: "Зачем мне учить математику (физику, химию, литературу и т.д.)? Ведь я не буду тем-то и темто", - но никогда не слышал этот вопрос по отношению к информатике. И это вселяет надежду, что декларируемые мной целевые установки находят позитивный отклик у учеников. Впрочем, надо понимать, что декларируемое учащимся далеко не всегда совпадает с тем, что имеет место на самом деле. И происходит это вовсе не по злому умыслу. А почему - мы поговорим в следующей лекции.
   Вот и сейчас мы будем обсуждать цели и задачи курса информатики не с точки зрения "низов", т.е. учащихся, а с позиций "верхов", или, как говорят, с точки зрения социального заказа к системе образования.
   Когда мы говорим слова "социальный заказ", то под этим вовсе не понимаются волюнтаристские решения руководства системой образования. Социальный заказ определяется образом жизни самой страны. И он меняется с изменением жизни в этой стране. Скажем, долгое время социальный заказ системе образования на фундаментальное обучение математике, физике, химии и т.п. определялся востребованностью специалистов военно-промышленным комплексом (ВПК), который доминировал в нашей стране. Изменения в жизни нашей страны, в частности, уменьшение (иногда награни риска) ВПК и увеличение роли гуманитарно-экономической составляющей привели и к уменьшению школьных часов на математику и естественнонаучные дисциплины, и к "размножению" в рамках школы (опять-таки, не всегда оправданному) гуманитарных и экономических предметов. Информатика же как наука и как школьный предмет имеет в нашей стране совсем особую историю. О становлении науки "Информатика" в России вы можете узнать из замечательной книги [6]; история школьной информатики еще не написана.
   Социальный заказ на школьную информатику, а следовательно, и целевые установки этой дисциплины менялись за прошедшие 15 лет неоднократно. Знание истории позволяет говорить о будущем (здесь я позволил себе перефразировать известное высказывание: "Страна, не знающая своей истории, не имеет будущего"). Так вот, начнем с истории.
   В марте 1985 года появилось совместное постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о введении в общеобразовательной школе курса "Основы информатики и вычислительной техники". Ввести этот курс указанным постановлением требовалось с сентября того же года. А вот компьютеров в школе к сентябрю не обещали - внедрялся так называемый "безмашинный" курс информатики.
   Тем не менее основной целью вводимого курса объявлялось обеспечение компьютерной грамотности всех выпускников общеобразовательной школы. Компьютерная грамотность при этом понималась как умение эффективно использовать вычислительную технику во всех областях деятельности человека. Структура и содержание компьютерной грамотности школьников расшифровывались как "подготовка пользователя, знающего возможности и сферу применения ЭВМ, овладевшего основными принципами программирования и имеющего навыки общения с компьютером" (см. [2], с. 7). Явный диссонанс между декларацией о приобретении навыков общения с компьютером и отсутствием таковых в школе не сильно смущал руководство системой образования. Во-первых, Минрадиопром заверял, что через пару лет оснастит все школы компьютерами (типа БК-0010, без дисководов, принтеров и тому подобных "излишеств") и школьная информатика станет компьютерной. А во-вторых: Бескомпьютерный вариант вполне отвечал социальному заказу того времени. По существовавшим в то время прогнозам стране предстояло в несколько раз увеличить штаты программистов, которые обеспечивали бы работу вычислительной техники в военных и гражданских отраслях народного хозяйства. Разумеется, такую подготовку должны были бы осуществлять все равно вузы и техникумы. Но начинать с нуля - слишком долго и дорого, гораздо эффективнее начальную подготовку перенести в общеобразовательную школу, даже если потом это и не будет востребовано большей частью выпускников. И для решения такой задачи в школе вовсе не требуются высокопроизводительные компьютеры с хорошей периферией, графикой и т.д.
   Бескомпьютерный вариант был привычен и удобен школе. И не только потому, что вычислительная техника требовала значительных финансовых средств для своего приобретения и поддержания в рабочем порядке. Прежде всего не изменялся характер педагогического процесса. Как и во всех других предметах, учитель оставался единственной инстанцией, решавшей, правильно или неправильно выполнено задание учеником. Преподавание информатики в машинном варианте - это совсем иная педагогическая обстановка. Окончательный вердикт алгоритму о его правильности выносит не учитель, чье знание учеником должно восприниматься как истина в последней инстанции, а какая-то машинюшка, которую почему-то никак не удается заставить исполнить то, что написано в задании. Эту стрессовую ситуацию выдержали далеко не все учителя, пришедшие в школьную информатику в первые дни ее существования. И примерно два года спустя - по мере появления в школе компьютерной техники - им на смену преподавать информатику приходят профессиональные программисты. Они начинают учить школьников какому-нибудь языку программирования и относиться к компьютеру как большому и чуть более "умному" калькулятору. Впрочем, компьютеры, имевшиеся в то время в школе, и программное обеспечение к ним вполне оправдывали такое к себе отношение.
   Целевые установки представляются в этот момент выполненными на все 100, а информатика фактически отождествляется с программированием. В статье [4] Г.В. Лебедев, соавтор А.Г. Кушниренко по одному из наиболее распространенных в то время учебников информатики, прямо ставит знак равенства между информатикой и программированием. В другой статье (см. [1]), излагающей целевые установки того же авторского коллектива, говорится: "Для нас важно то, что существует специфический стиль мышления, который принято называть алгоритмическим. Развитие этого стиля мышления и есть основная цель курса информатики" (курсив мой. - А. Г.). Здесь, как мы видим, речь идет уже не только об обучении программированию, но и оформировании определенного стиля мышления. Это претензии на гораздо большее, чем просто обучение программированию. Человек с алгоритмическим стилем мышления сам уподобляется программируемому устройству. Этакий винтик общества, который вполне алгоритмизуем и потому хорошо управляем. Весьма заманчивая перспектива для руководства обществом. Но наша страна делает крутой поворот.
   Производство, торговля и другие сферы деятельности перестают быть государственной монополией. Соответственно уже не государство является единственным заказчиком и потребителем специалистов в области использования вычислительной техники. И самое главное, что применение этой техники в многочисленных возникающих фирмах и фирмочках ограничивается однотипными задачами, легко решаемыми с помощью развитых к этому времени информационных технологий. Эти фирмы и фирмочки вовсе не намерены ждать, пока появятся отечественные персональные компьютеры, способные обеспечить необходимый уровень информационного обслуживания. В страну хлынули компьютеры зарубежного производства, а вместе с ними и программные продукты для этих компьютеров - ведь компьютер без программного обеспечения не более чем груда железа и пластмассы.
   Поэтому в начале 90-х годов в массовом сознании происходит смещение центра тяжести в понимании того, что есть информатика, от алгоритмизации в сторону так называемых "информационных технологий". Речь идет именно о массовом сознании - широкое офисное внедрение персональных компьютеров сорвало покров таинственности и элитарности с вычислительной техники. Каждый родитель обрел уверенность: "Вот то, что нужно знать моему ребенку, чтобы прожить в современном мире". И школа (как и другие сферы образования, в том числе негосударственного) откликнулась на этот социальный заказ. Появились и адепты нового курса, где вся информатика сводится к изучению офисного программного обеспечения, созданного фирмой Microsoft.
   Иногда можно услышать мнение, что о компьютерных технологиях обработки информации мы узнали только в связи с экспансией в нашу страну западных производителей компьютерной техники. Вообще говоря, это не так. Такие технологии были известны и применялись в нашей стране с тех же времен, что и на западе. Другое дело, что они не были доступны широким массам. Но это совсем другой поворот темы. На мой взгляд, политический. Те, кому сейчас около пятидесяти и более, еще помнят времена, когда пишущие машинки стояли на учете в компетентных органах - как-никак множительная техника! О каком массовом владении компьютерными информационными технологиями могла идти речь в таком обществе? Это сейчас любой текст можно набрать и распечатать на принтере в любом количестве экземпляров. Это сейчас можно записать информацию с одного компьютера и перенести на другой. Это сейчас можно выйти в Интернет или отправить электронное письмо хоть в процветающие США, хоть в самую что ни на есть Тмутаракань. Величайшее политическое искусство отцов-основателей школьной информатики состояло в том, что им удалось убедить руководство страны смотреть на компьютер как на средство программирования, а не информационное средство. Главные учебные цели - воспитание алгоритмического мышления, главное понятие - формальный исполнитель, не задумывающийся о сути и цели исполняемого алгоритма. Это ли не идеал руководства нашей страной в то время, желающего видеть руководимое общество комплектом винтиков-исполнителей? Ведь не удалось же ввести в школу курс кибернетики даже после того, как она перестала именоваться "продажной девкой капитализма". Была разработана программа [5] (в ряде пунктов весьма близкая к некоторым современным программам по информатике), были экспериментальные курсы (см. [3]), но все кончилось ничем. Оно и понятно: разве можно всех школьников учить основам управленческой науки - они же тогда начнут задумываться, правильно ли управляется страна, область, город, район:
   Примечательно, как отреагировало Министерство образования на изменение ситуации. В принятом в то время новом базисном учебном плане (который, кстати, действует и поныне) записано, что курс информатики разрешается преподавать только в том случае, если для этого в школе есть условия (т.е. класс компьютерной техники, позволяющий осваивать информационные технологии). При этом органы народного образования снимают с себя какие-либо обязательства по поставке компьютерной техники в школы и финансированию обслуживания той, которая к этому моменту в школах имеется. Казалось бы, информатика в этих условиях должна была бы исчезнуть из школьного расписания. Но этого не происходит. Социальный заказ оказался настолько сильно выраженным, что информатика в школах осталась, пусть во многих из них в форме изучения информационных технологий.
   Обучение чисто технологии - это подготовка рабочего. С точки зрения образования нет разницы между токарем, каждодневно вытачивающим одну и ту же деталь, и человеком, ежедневно готовящим на компьютере одни и те же отчетные формы или заполняющим одну и ту же базу данных наименованиями поступивших в магазин товаров. И постепенно рынок труда в сфере примитивной информационной деятельности заполняется, хотя потребность в рабочих информационной сферы сегодня все еще намного выше, чем потребность в токарях.
   Мы стоим на пороге очередного изменения социального заказа в области информатики. Не пытаясь предугадать, каким он будет, обсудим, что может дать информатика образованию школьников в случае благоприятного для нее развития ситуации.
   Прежде всего курс информатики позволяет учащимся освоить одно из фундаментальных понятий, активно проявивших себя в XX веке, - понятие информации. Принципиально важно, чтобы учащиеся осознали, что решение любой задачи, возникающей в деятельности человека, начинается с решения этой задачи на инфор мационном уровне. Такое решение обязательно проходит три этапа:
   - на первом этапе определяется, какую исходнуюинформацию необходимо иметь для решения задачи и как ее получить;
   - на втором этапе привлекаются знания, позволяющие связать исходную информацию с результатами и определяющие, как именно получить требуемый результат;
   -на третьем этапе исходная информация извлекается и преобразуется в результирующую информацию.
   На каждом из этих этапов нужно оценивать качество информации: ее полезность, достоверность, существенность и т.д. Все это приучает учащегося подходить к информации осмысленно, а не просто запоминать ее или бездумно ей следовать.
   Не менее важным компонентом является понимание того, какие и как использовать для указанной выше информационной деятельности существующие компьютерные информационные технологии, в том числе Интернет.
   В своей информационной деятельности человек должен уметь защищать необходимую ему информацию и уметь защищаться от информационной агрессии других. К сожалению, мир наш еще далеко не совершенен.
   Указанный комплекс знаний и умений можно назвать информационной культурой человека. Овладение информационной культурой и следует считать основной целью современного общеобразовательного курса информатики.
   Но перед курсом информатики стоят и другие задачи.
   Одной из них является осознание учащимися единства информационных процессов, протекающих в самых разнообразных системах - живых, технических, социальных. Такое единство позволяет говорить о законах, которым подчиняются все эти процессы. А знание объективных законов позволяет избежать многих ошибок в деятельности человека, в данном случае в его информационной деятельности.
   Наконец, отметим, что информация - это основа для грамотной организации процессов управления. При демонополизации производства понимание основ управления становится необходимым практически каждому взрослому жителю страны. Это вовсе не значит, что каждая кухарка должна управлять государством, но понимать суть управленческих решений хотя бы в рамках той фирмы, где человек является акционером, необходимо.
   А как же алгоритмизация? Неужели она должна покинуть информатику? Вовсе нет. Алгоритмическое управление техническими (в том числе компьютерными) системами - важный раздел человеческого знания. Но, кроме того, сам человек весьма часто в своей деятельности руководствуется различными алгоритмами. И понимание сути своей собственной алгоритмической деятельности весьма важно для каждого человека. Поэтому в вопросе о месте алгоритмизации в курсе информатики мы полностью присоединяемся к тезису, высказанному в "Концепции содержания образовательной области "Информатика и информационные технологии" в двенадцатилетней школе" (см.: "Информатика" № 15/2001), что одной из основных тенденций развития указанной образовательной области является "отказ от обязательного освоения школьниками сред и языков профессионального программирования как составной части общеобразовательной подготовки школьников". Тем не менее изучение алгоритмов, средств их описания и методов построения остается обязательным пунктом раздела "Теоретическая информатика", который предусмотрен в курсе информатики данной концепцией.
   К сожалению, трудно указать литературу для учителя, где вопрос о целях и задачах курса информатики рассматривался бы достаточно объективно, а не с точки зрения вкусовых пристрастий автора. Поэтому приведенный ниже список литературы - это лишь указание на источники цитат, использовавшихся в данной публикации.

Вопросы и задания

  1. Каковы причины изменения целей изучения курса информатики в общеобразовательной школе? Ниже указаны некоторые из них. Проранжируйте их по степени значимости (1 - наиболее значимая, 2 - следующая по уровню значимости и т.д.):
  2. Создание у учащихся мотивации к изучению того или иного фрагмента учебного материала и курса в целом - краеугольный камень методики преподавания любого предмета, в частности, информатики. Однако при объяснении учащимся того, зачем они будут изучать информатику, весьма редко звучат те цели и задачи, которые сформулированы в данной лекции. Правильно ли это? Постарайтесь аргументировать свою точку зрения.- ____.
  3. В учебниках созданию мотивации к изучению курса обычно отводится хотя бы несколько абзацев предисловия. Ниже приведены соответствующие фрагменты из предисловий нескольких реально применяемых учебников (мы специально не называем авторов - это не имеет значения для целей данного задания, но в скобках указываем, для какого класса предназначается цитируемый учебник). Оцените, в какой мере в каждом из этих фрагментов представлены цели и задачи изучения курса информатики. Можете ли вы предложить свой вариант введения, который бы более адекватно отражал эти цели и задачи?
    1. "Мы начинаем изучать новый учебный предмет - "Основы информатики". Информатика - наука о методах и средствах представления, преобразования, накопления, передачи и использования информации. Как самостоятельная научная дисциплина информатика выделилась недавно - во второй половине XX века, однако многие ее задачи решались людьми на интуитивном уровне с незапамятных времен. Социальное и культурное развитие человечества было бы невозможно без накопления, обобщения и распространения информации. В современном мире роль информатики, средств обработки, передачи и накопления информации неизмеримо возросла. Средства информатики и вычислительной техники сейчас во многом определяют научно-технический потенциал страны, уровень развития ее народного хозяйства, образ жизни и деятельности человека" (8-й класс).
    2. "Мир, окружающий каждого из нас, удивительно разнообразен. Природа и творения человеческих рук - куда ни взгляни - предъявляют нам вещественность объектов и энергетику процессов. Эти два понятия - вещество и энергия - уже несколько столетий освоены человечеством и в различных своих проявлениях служат объектом изучения таких наук, как физика, химия, биология, геология, и вообще, можно сказать, любой естественной науки. Но XX век выдвинул на передний край еще одно понятие - понятие информации. Наука, изучающая свойства информации, закономерности информационных процессов, называется информатикой. А теперь информатика появилась у вас и как учебная дисциплина. Вы будете ее изучать, а наш учебник, как мы надеемся, поможет вам в этом" (10-й класс).
    3. "Мы начинаем изучать новый предмет - информатику. Информатика изучает методы представления, накопления, передачи и обработки информации с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Что же такое информация, что такое ЭВМ и как ЭВМ обрабатывает информацию?" (полный текст предисловия к одному из учебников 10-го класса).
    4. "О чудесных возможностях компьютеров наслышаны все. Да и сами они уже давно не в диковинку. Конечно, вам хочется познакомиться с ними поближе. И в первую очередь научиться применять компьютер для решения разнообразных задач" (7-й класс).
    5. "Вы начинаете знакомство с новым для вас предметом - это о том, как работать на компьютере. Да, конечно, и об этом тоже, но только на первый взгляд, если не пытаться разобраться, зачем надо уметь работать на компьютере и почему компьютер стал предметом чуть ли не первой необходимости для ваших родителей, старших братьев и сестер, многих знакомых вам людей. На самом деле дисциплина эта настолько многогранна, что четко определить ее границы практически невозможно. Информатика - область человеческой деятельности, связанной с процессами хранения, преобразования и передачи информации. Ваша задача в процессе изучения информатики - не только научиться пользоваться компьютером, но и осознать его возможности, определить роль, которую он играет в нашей жизни, понять, какую помощь он может оказать вам при исследовании окружающего мира" (6-й класс).
  4. В лекции цели и задачи школьного курса информатики анализировались исключительно с позиций социального заказа, т.е. как бы извне системы образования. Известно, однако, что на использование компьютерных информационных технологий в самом процессе обучения возлагаются большие надежды.
    1. Ниже приведены варианты использования компьютерных технологий в обучении. Проранжируйте их по степени значимости (1 - наиболее значимая, 2 - следующая по уровню значимости и т.д.):
    2. Для каждого из перечисленных в а) вариантов укажите, какой раздел информатики и с какого класса должен изучаться учащимися, чтобы этот вариант мог использоваться.

Литература
  1. Зайдельман Я.Н., Лебедев Г.В., Самовольнова Л.Е. Три кита школьной информатики. ИнфО № 3, 1993. С. 19-23.
  2. Изучение основ информатики и вычислительной техники: Методическое пособие для учителей и преподавателей средних учебных заведений. Ч. 1 / Ершов А.П., Монахов В.М., Кузнецов А.А. и др. М.: Просвещение, 1985, 191 с.
  3. Кузнецов А.А. Изучение факультативного курса "Основы кибернетики" // Сб. "Факультативные занятия в школе". М.: Педагогика, 1978.
  4. Лебедев Г.В. О новом учебнике информатики // Информатика и образование № 5, 1990. С. 24-30.
  5. Леднев В.С., Кузнецов А.А. Программа факультативного курса "Основы кибернетики" // Математика в школе № 1, 1975.
  6. Фет Я.И. Очерки истории информатики в России. Н.: ОИГМ РАН, 1998.
  7. Программы для общеобразовательных учреждений. Информатика. М.: Просвещение, 1998, 143 с.