© Данная статья была опубликована в № 02/2007 журнала "Информатика" издательского дома "Первое сентября". Все права принадлежат автору и издателю и охраняются.      Главная страница "Первого сентября"
     Главная страница журнала "Информатика"
     Содержание № 02/2007
 Опыт 444-й школы

ПРОФИЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ: ОПЫТ

Е.В. Давыдова,
учитель информатики московской средней общеобразовательной школы с углубленным изучением математики, информатики, физики № 444

Опыт 444-й школы

Немного истории

Пятидесятые годы для нашей страны — время возрождения общества после долгих четырех лет войны, время начала новой жизни. А для новой жизни нужны новые люди: молодые, грамотные. Именно в пятидесятые годы появилось очень много новых детских образовательных учреждений, в том числе и наша школа.

До образования школы как самостоятельного учебного заведения ученики будущей 444-й учились в одном здании с еще одной будущей самостоятельной школой, № 695. Наша школа была только для мальчиков и занимала всего два этажа. Конечно, их не хватало для развития. Но в 1952–1953 годах правительство выделило новое здание, высокое и красивое, на котором впоследствии будет висеть табличка с номером 444.

С этого момента началась история школы. Процесс создания — долгий и трудоемкий, требующий сил и внимания со стороны начинателей. Нужно подготовить здание школы к началу занятий, выбрать специализацию школы, пригласить лучших преподавателей.

Основателем школы № 444 считают Семена Исааковича Шварцбурда (педагога, математика, члена-корреспондента АПН СССР (1968), доктора педагогических наук (1973), заслуженного учителя школы РСФСР (1962)), одного из создателей направления углубленного изучения математики в средней школе. Семен Исаакович — автор трудов по проблемам факультативных занятий, внедрения в учебный процесс микроэлектронной техники; учебников и методических пособий по математике для средних учебных заведений. “…Семен Исаакович Шварцбурд не только “открыл” физматшколу. Он наполнил обучение в ней современным содержанием, впервые провел компьютеризацию школы, продвинул далеко вперед колмогоровскую реформу преподавания математики в школе…” (Леонид Гроссман “Кто придумал физматшколы?”).

Семен Исаакович Шварцбурд

Вместе с первым директором Валентиной Дмитриевной Головиной (заслуженным учителем школы РСФСР, учителем математики) Семен Исаакович создавал школу такой, какой мы знаем ее сейчас. Первого сентября 1953 года в школе прозвенел первый звонок, и школа приняла в свои объятия учеников.

Пятидесятые годы — время бурного развития вычислительной техники в нашей стране, так что вопрос подготовки специалистов в области вычислительной техники стоял весьма остро. С 1959 года школа № 444 первой в стране стала осуществлять начальную профессиональную подготовку по специальности “вычислитель-программист”. Этот профиль требовал глубокой математической подготовки, поэтому и возникла идея создания школы с углубленным изучением математики. Автором и вдохновителем проекта стал Семен Исаакович Шварцбурд. Под его руководством была разработана и программа по математике для школ нового типа — “математических”; он привлек к работе в школе В.Г. Ашкинузе, Н.Я. Виленкина, В.М. Монахова, К.И. Нешкова и др. Под руководством С.И. Шварцбурда более 29 лет в школе работала лаборатория обучения математике НИИСиМО: разрабатывались и апробировались новые программы, учебники, проводились слеты юных математиков, научно-практические конференции.

Опыт школы использовали многие педагогические коллективы страны.

В 1961 году Министерством просвещения РСФСР были утверждены квалификационная характеристика, учебный план, программы по общему курсу математики, специальным учебным предметам. В начале 60-х годов с помощью районных организаций рядом со зданием школы было построено здание Вычислительного центра Центрального научно-исследовательского института комплексной автоматизации (ЦНИИКА). Сотрудники этого института длительное время преподавали в школе программирование. Обучение ребят начиналось на клавишных вычислительных машинах. Первая ЭВМ, на которой ученики могли осваивать азы программирования, была ЭВМ “Урал”. Эта вычислительная машина стояла в здании школы на втором этаже. Позже учащиеся осваивали работу программистов на ЭВМ “M-20”, “БЭСМ-4”, “ЕС-1033”, “Агат”, “Ямахе”, IBM РС.

34.tif (81904 bytes)

1967 год, учащиеся 7-го класса работают на клавишных машинах на уроке информатике

1 ноября 1978 года директором школы стала Крючкова Инна Ивановна (учитель математики, заслуженный учитель школы РСФСР, лауреат премии города Москвы в области образования), второй директор более чем за пятидесятилетний период жизни школы. Инна Ивановна до сих пор успешно руководит сложной работой школы; ей досталось нелегкое время в жизни школы, жизни страны; время, когда все забыли об образовании и школам России оставалось только выживать. Но Инна Ивановна смогла отстоять позиции бесплатного образовательного учреждения, создать все условия для дальнейшего развития школы. Она вместе с педагогическим коллективом выстраивает новую траекторию развития школы, не потеряв всего лучшего, что было накоплено школой № 444.

С ноября 1999 года школа сотрудничает с Департаментом образования города Хельсинки — опытом работы школы по проблемам повышения мотивации учащихся при изучении предметов естественно-математического цикла заинтересовались финские коллеги. В 2000 году по итогам всероссийского конкурса, проводившегося Министерством образования, комитетами по образованию Государственной думы, Совета Федерации, редакцией международного журнала “Педагогический вестник”, школе присвоено звание “Школа века”. Опыт работы педагогического коллектива школы представлялся на международном конгрессе математического образования, который проходил в Копенгагене в 2004 году.

Современное состояние

В настоящее время полное название нашей школы — “Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением математики, информатики, физики № 444”.

Преподавание по математике, физике, информатике, биологии, географии, химии, русскому языку осуществляется по авторским программам, разработанным учителями школы. Программы углубленного изучения математики, информатики и физики ставят своей задачей обучение и развитие школьников, формирование устойчивого интереса к техническим наукам. Но несмотря на то что в школе углубленно изучаются такие сложные дисциплины, как математика, информатика, физика, на высоком уровне преподаются все предметы, начиная с истории и заканчивая физкультурой. В школе обращают особое внимание на разностороннее развитие личности учащегося.

Информатика

В основу изучения курса информатики положен принцип “Современные компьютерные технологии должны стать средством творческого развития личности школьника”.

В школе создано методическое объединение учителей информатики. Научным руководителем является Трусов Борис Георгиевич (доктор технических наук, профессор, академик Международной академии информатизации, заведующий кафедрой “Программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии” МГТУ им. Н.Э. Баумана). Борис Георгиевич помогает учителям формировать стратегию преподавания информатики в условиях современного информационного общества.

При построении программы курса информатики были поставлены следующие цели:

— формирование в сознании школьника информационной картины мира;

— формирование компьютерной интуиции: знание возможностей и ограничений использования вычислительной техники как инструмента для деятельности; умение использовать вычислительную технику на практике только в тех случаях, когда это эффективно;

— формирование операционного стиля мышления: умение формализовать задачу; выделить в ней логически самостоятельные части; определить взаимосвязи этих частей; спроектировать решение при помощи нисходящей и восходящей технологии; верифицировать результат (операционный стиль характерен для самых различных видов деятельности, а не только для программирования, как это иногда понимается);

— формирование конструкторских и исследовательских навыков активного творчества с использованием современных технологий, которые обеспечивает компьютер.

Сформулированные цели определили четыре методические линии программы, которые можно обозначить ключевыми словами: информация, компьютер, программирование, творчество.

Сквозная развивающая программа информатики (утверждена в МОРФ) предусматривает три этапа в овладении основами информатики и формировании информационной культуры в процессе обучения.

Первый этап — пропедевтический (3–4-е классы — 1 час в неделю, 5-й класс — 2 часа в неделю). На этом этапе учащиеся получают элементы знаний и умений по работе на компьютере, а также навыки конструирования и управления объектами.

Второй этап — базовый (6–7-е классы — 2 часа в неделю, 8–9-е классы — 3 часа в неделю). Основными целями этого этапа являются приобретение учащимися компьютерной грамотности (формирование навыков при работе с компьютером), развитие элементов информационной культуры (умение работать с информацией: собирать, систематизировать, переосмысливать и перерабатывать ее с помощью компьютера) и формирование элементов логического мышления.

Третий этап — профильный (10–11-е классы — 3 часа в неделю). Этот этап отражает основной принцип профильной дифференциации и обеспечивает продолжение образования в области информатики в соответствии с требованиями профиля обучения, дифференцированного по содержанию в зависимости от интересов и направленности профессиональной подготовки школьников. Учащиеся выбирают самостоятельно изучение одной из двух дисциплин: “Технология программирования” или “Информационные технологии”.

Учебники

Выбор учебников — один из самых сложных вопросов. Список рекомендуемых учебников очень разнообразен. Для себя мы выбрали серию учебников, автором которых является Н.Д. Угринович: они наиболее близки нам по характеру изложения материала и перечню предлагаемых тем. Но вместе с тем эти учебники соответствуют программе информатики, преподаваемой в нашей школе, только на 30–40%. Учебников по программированию просто нет. Можно, конечно, рекомендовать книги В.Б. Попова “Turbo Pascal для школьников” и С.М. Окулова “Основы программирования”, но их нельзя назвать учебниками.

Творческие задания

Для того чтобы добиться нужного результата в обучении школьника, необходимо решить не только “Чему учить?”, но и ответить на вопрос “Как учить, чтобы ученик захотел сам учиться?”. Одним из способов организации учебного процесса, стимулирующих активность учащихся, является творческое задание: выполнение исследовательских работ, подготовка докладов, разработка проектов.

При решении творческих задач учащемуся предоставляется возможность выстроить своеобразную иерархию целей, которые можно рассматривать как конечные и промежуточные ориентиры сложного процесса. На примере понимания условия творческого задания учащийся определяет узловые ориентиры, которые ведут к окончательному решению, предопределяемому данными предшествующего анализа, поиска, условия задания, возможностей решающего. Все промежуточные решения связаны с предпочтениями, которые учащийся делает на основании сравнения информации. Здесь проявляется умение находить соответствующие образцы как в своем запасе знаний, так и во внешних источниках — бумажных и электронных ресурсах (в энциклопедиях, справочной и технической литературе, электронных библиотеках и т.п.).

В таблице на с. 36 приведены основные характеристики построения программы обучения информатике в школе, где отдельно в каждом классе выделено время для планирования индивидуальной и коллективной творческой деятельности учащихся. Создать творческий проект в 10–11-м классе ученик сможет только если он подготовлен к этой работе: умеет поставить задачу, разработать план работы, подобрать нужную литературу, выбрать и обосновать метод решения и т.п. А для этого нужно готовить ученика не один год.

Правильный выбор проблемной ситуации позволяет включать детей в самостоятельный творческий поиск, постепенно усложняя задания. Поставленная задача и выбранный вид деятельности должны соответствовать уровню развития учащегося. Только в этом случае его деятельность может оказаться успешной: ученик сможет перейти на следующий уровень, развивая свою творческую активность.

Основную работу над творческими проектами учащиеся нашей школы ведут во внеурочное время. А на уроках учитель рассказывает, как правильно выбрать тему, в какой последовательности следует ее решать, на что необходимо обратить внимание при работе, показывает примеры работ учащихся предыдущих лет. После уроков учитель проводит консультации для учеников, отвечая на вопросы или помогая найти и исправить ошибки. Работа над творческим проектом может длиться 2–6 месяцев, в зависимости от сложности задачи. Темы для организации работы учащихся над творческими проектами разрабатывает учитель.

Для успешного проведения занятий создан локальный сайт, на котором находятся все материалы курса: конспекты лекций, визуальные материалы для занятий, список рекомендуемой литературы, адреса интересных web-сайтов, практические задания и работы учащихся. Все эти материалы можно посмотреть, скачать на свой компьютер и дальше с ними работать. Кроме того, на сайте школы (http://schools.keldysh.ru/sch444/INFORMAT/INF-11.htm) учащиеся могут найти материалы к уроку: тексты лабораторных и практических работ, тексты задач, билеты к зачетам, рекомендации по выполнению творческого проекта и многое другое. Мы считаем, что это помогает каждому учащемуся выстроить индивидуальную образовательную траекторию.

Компьютерная лаборатория

Еще один шаг на пути создания творческого проекта — потребность и возможность учащегося работать над собственными задачами, спектр которых очень широк. Для этого в школе создана компьютерная лаборатория, в которой организованы занятия кружков по программированию, компьютерной графике, web-дизайну, интернет-технологиям. Работа в кружках построена по проектному принципу. При этом достигается главная цель — учащиеся получают опыт профессиональной деятельности.

В лаборатории учащиеся имеют свободный доступ к компьютерам: каждый день с понедельника по субботу компьютерные кабинеты открыты для посещения с 14.30 до 18.00. В это время в кабинете работает учитель, к которому можно обратиться за квалифицированной консультацией по любому вопросу, связанному с разработкой проекта, отладкой программы на компьютере. Все компьютеры подключены к Интернету, так что школьники могут использовать для своей работы ресурсы глобальной сети.

Учителя систематически отслеживают наиболее интересные и нестандартные работы учащихся, удовлетворяющие современным технологиям. Такая систематическая работа позволяет отобрать работы школьников для участия в научно-практических конференциях и конкурсах и подготовить выступление. Здесь необходимо особо подчеркнуть, что для большинства учащихся сделать доклад о выполненной работе гораздо сложнее, чем написать программу. Поэтому учитель работает индивидуально с каждым, выделяя самое главное и выстраивая общую линию доклада, готовя ученика к публичному выступлению, отрабатывая каждое предложение, способы представления работы, разбирая ответы на вопросы, которые могут быть заданы комиссией.

Примером совместной творческой работы учащихся и учителя является “Виртуальный музей Информатики”, который существует в Интернете (http://schools.keldysh.ru/sch444/MUSEUM) уже более 8 лет. Он используется учителями России и СНГ при проведении урока по истории развития вычислительной техники, о чем свидетельствует более 1000 ссылок на данный сайт. Музей насчитывает 185 страниц, более 500 иллюстраций, 74 статьи из журналов и газет. Музей включен в 1998 году в каталог сервера “Музеи России” сети “Культурное наследие”.

Научно-практические конференции и конкурсы

На протяжении последних 10 лет учителя методического объединения информатики школы организовывают и проводят конференции и конкурсы программных проектов по информатике для учащихся школ Восточного округа города Москвы. Основная цель — предоставить учащимся, увлеченным программированием, возможность продемонстрировать свои достижения в данной области и познакомиться с работами сверстников; способствовать развитию творческого потенциала.

В ходе конкурсов учащиеся выступают с докладами, демонстрируют свои работы и отвечают на вопросы жюри: приобретается неоценимый опыт публичного выступления.

Профильное образование

Профильное обучение информатике в нашей школе ведется с 1959 (!) года. За это время накоплен большой опыт, который лег в основу сегодняшней программы по информатике. Профильный этап обеспечивает продолжение образования в области информатики в соответствии с требованиями профиля обучения, дифференцированного по содержанию в зависимости от интересов и направленности допрофессиональной подготовки школьников.

Основная цель профильного этапа — формирование:

— навыков грамотной постановки задач, возникающих в практической деятельности;

— навыков формализованного описания поставленных задач, элементарных знаний о методах компьютерного моделирования и умения строить простые модели поставленных задач;

— знаний основных алгоритмических структур и умения строить алгоритмы задач по их математическим моделям;

— понимания устройства и функционирования компьютера;

— умения грамотно интерпретировать результаты решения практических задач с использованием компьютера и применять эти результаты в практической деятельности;

— умения выполнять проверку адекватности поставленной задачи и полученных результатов.

Построение предметного содержания профильного этапа обучения предусматривает разбивку курса на последовательный набор четко определенных блоков профессиональной подготовки:

— курс по выбранному учеником направлению (“Технология программирования” или “Информационные технологии”), основанный на программе непрерывного курса обучения информатике;

— практические занятия в дисплейных классах МГТУ им. Н.Э. Баумана во время летней практики после 10-го класса;

— индивидуальный творческий проект во внеурочное время на протяжении обучения в 10–11-м классах;

— экзамен — защита творческого проекта.

Только после того, как ученик приобрел умение работать самостоятельно, можно приступить к заключительному этапу — разработке итогового творческого проекта, который осуществляется в рамках профильного образования (10–11-е классы). Благодаря усилиям директора школы учащиеся имеют возможность работать над творческим проектом под руководством высококвалифицированных специалистов в области информатики, таких, как Б.Г. Трусов (доктор технических наук, профессор, академик Международной академии информатизации, заведующий кафедрой “Программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии” МГТУ им. Н.Э. Баумана), П.А. Севостьянов (доктор технических наук, профессор, академик Международной академии информатизации, заведующий кафедрой “Информационные технологии и вычислительная техника” Московского государственного текстильного университета им. А.Н. Косыгина), К.В. Гочаренко (кандидат технических наук, преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана), Е.А. Котов (кандидат технических наук, преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана), Т.Н. Романова (кандидат технических наук, преподаватель МГТУ им. Н.Э. Баумана).

С перечнем тематики творческих работ по информатике можно познакомиться на страницах школьного сайта по адресу http://schools.keldysh.ru/sch444/informat/, а с примерами реализации творческих работ — по адресу http://schools.keldysh.ru/sch444/projekts.htm.

Защита творческого проекта является логическим завершением основного курса информатики и является испытанием и проверкой, связанными с выбором рода деятельности в будущем. Как организована работа над творческим проектом в нашей школе, подробно описано в статьях “Развитие исследовательского творчества учащихся 10–11-х классов” (ИНФО, № 7/2003) и “Искусство разработки проекта” (ИНФО, №8/2005).

Самостоятельную работу учащихся можно рассматривать и как средство обучения, и как форму учебно-научного познания, позволяющую сформировать индивидуальный стиль исследовательской работы учащегося. Именно индивидуальный характер является отличительной чертой самостоятельной работы учащегося: организация, планирование и контроль осуществляются на уровне конкретной личности, а руководитель оказывает индивидуальную методическую помощь. Школьники приучаются к умению работать самостоятельно, добывать новые знания, использовать результаты своей работы, творчески подходить к выполнению заданий, формируя индивидуальный стиль работы, воспитывая самодисциплину.

Разработка элективных курсов

Построение курса информатики было неизменным последние 20 лет. Но в настоящее время остро встал вопрос о наличии элективных курсов профильного образования, и движение в этом направлении в школе идет: разработан примерный перечень основных элективных курсов, ведется работа по их созданию. Например, разработка элективного курса “Компьютерное творчество. Начало web-дизайна” была представлена на конкурсе, проводимом журналом “Информатика и образование” в 2005–2006 учебном году. Данный элективный курс был признан одним из лучших. Особое внимание учащихся привлекают, конечно, курсы по технологии создания web-сайтов. Во-первых, это возможность узнать что-то новое из области компьютерной графики, дизайна. Во-вторых, возможность создать сайт на тему, которая интересна самому учащемуся. В-третьих, такие знания являются востребованными современным рынком труда. Данный элективный курс связан прежде всего с удовлетворением индивидуальных образовательных интересов, потребностей и наклонностей учащихся в зависимости от их способностей и последующих жизненных планов.

В настоящее время готовятся элективные курсы “Технология объектно-ориентированного программирования в среде Delphi”, “Введение в язык Ассемблер”, “Проектирование баз данных”.

Основное внимание при создании элективных курсов уделяется не особенностям конкретного программного и аппаратного обеспечения, а общим принципам, лежащим в их основе. Подробное и скрупулезное изучение программной среды не является целью элективных курсов. Во-первых, ученики, если у них появляется интерес, зачастую могут изучить программную среду быстрее, чем это сделает преподаватель. Во-вторых, современные программы столь обширны, что детальное изучение в рамках занятий просто невозможно. Поэтому главная цель курсов — дать направление и стимул для изучения этих программ. Нужно показать, что интересных и часто неожиданных результатов можно добиваться, даже овладев лишь небольшой частью программной среды, но только, если при работе подключить свое воображение.

TopList