Современное содержание образования школьного курса информатики
статья по информатике и икт

Современное содержание образования школьного курса информатики

«Информатика — в настоящее время одна из фундаментальных областей научного знания, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации, стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий».

Проблемой отбора содержания школьного курса информатики занимались многие отечественные ученые (И.Н. Антипов, Н.В. Апатова, А.Г. Гейн, А.П. Ершов, А.А. Кузнецов, А.Г. Кушниренко, М.П. Лапчик, B.C. Леднев и др.). Курс информатики (как общеобразовательный курс) рассматривается в новом стандарте в двух аспектах. Первый аспект: системно-информационная картина мира, общие информационные закономерности строения и функционирования самоуправляемых систем. Второй аспект: методы и средства получения, обработки, передачи, хранения и использования информации, решения задач с помощью компьютера и других средств новых информационных технологий.

Системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучение общих закономерностей строения и функционирования самоуправляемых систем — суть школьного курса информатики на современном этапе образования.

Основные содержательные линии курса охватывают следующие группы вопросов:

· вопросы, связанные с пониманием сущности информационных процессов, информационными основами процессов управления в системах различной природы; вопросы, охватывающие представления о передаче информации, канале передачи информации, количестве информации;

· способы представления информации, методы и средства формализованного описания действий исполнителя; вопросы, связанные с выбором исполнителя, анализом его свойств, возможностей и эффективности его применения для решения данной задачи;

· вопросы, связанные с методом формализации, моделирования реальных объектов и явлений для их исследования с помощью компьютера, проведения компьютерного эксперимента;

· этапы решения задач на ЭВМ, использование программного обеспечения разного типа для решения задач, представление о современных информационных технологиях, основанных на использовании компьютера.

В Институте информатизации образования Российской академии образования были разработаны следующие содержание и требования к минимальному (уровень «А») и углубленному (уровень «В») уровням обучения информатике в школе.

УРОВЕНЬ «А»

Теоретическая информатика

1.1 Информация и информационные процессы

P Вещественно-энергетическая и информационная картины мира.

P Информационные процессы в живой природе, обществе и технике: получение, передача, преобразование, хранение и использование информации. Информационные процессы в управлении. Системы с обратной связью.

P Единицы измерения количества информации.

P Кодирование информации с помощью знаковых систем. Естественные и искусственные языки.

P Двоичное кодирование информации. Кодирование аналоговой (непрерывной) графической и звуковой информации методом дискретизации.

1.2.Моделирование и формализация

P Моделирование как метод познания. Модели материальные и модели информационные.

P Объект и его свойства. Система как целостная совокупность объектов (элементов). Модели изменения систем и модели состояния систем. Различные типы информационных моделей. Свойства моделей. Адекватность модели объекту и целям моделирования. Основные этапы построения моделей.

P Формализация текстовой и графической информации. Построение и исследование с помощью компьютера информационных моделей из физики, биологии, экономики, экологии и др.

1.3. Математические и логические основы информатики

P Двоичная система счисления. Двоичная арифметика. Основы логики. Алгебра высказываний. Базовые логические функции.

P Логические законы и правила преобразования логических выражений. Построение таблиц истинности логических выражений.

P Логические схемы основных устройств компьютера (сумматор, регистр).

1.4. Алгоритмизация и программирование

P Понятие алгоритма, свойства алгоритмов. Исполнители алгоритмов, система команд исполнителя. Способы записей алгоритмов. Формальное исполнение алгоритмов. Основные алгоритмические структуры (линейная, ветвление, цикл). Вспомогательные алгоритмы.

P Алгоритмическое программирование: основные типы и структуры данных (переменные, массивы). Объектно-ориентированное программирование. Объекты: свойства и методы. Событийные и общие процедуры. Графический интерфейс: форма и управляющие элементы.

Социальная информатика

P Социальные информационные технологии: реклама, маркетинг, public relation. Информационное общество. Социальные коммуникации. Информационная инфраструктура и проблемы информационной безопасности общества. Правовая охрана информации.

P Информационная культура и информационная безопасность личности.

УРОВЕНЬ «В»

Теоретическая информатика

1.1.Информация и информационные процессы

P Вещественно-энергетическая и информационная картины мира.

P Кодирование информации с помощью знаковых систем. Кодирование генетической информации. Кодирование аналоговой (непрерывной) графической и звуковой информации методом дискретизации.

1.2.Построение и исследование компьютерных моделей

P Системный подход к окружающему миру. Система как целостная совокупность объектов (элементов). Объектно-ориентированное моделирование. Количественная и качественная оценка модели. Адекватность модели объекту и цели моделирования.

P Построение формальных моделей с использованием формальных языков (алгебры, логики, языков программирования).

P Объектно-ориентированное программирование. Объекты: свойства и методы. Событийные и общие процедуры. Графический интерфейс: форма и управляющие элементы.

P Исследование моделей на компьютере с использованием приложений (электронных таблиц, СУБД) и путем создания алгоритмов и программ.

Социальная информатика

P Информационное общество — закономерности и проблемы становления и развития. Проблемы информационной безопасности общества.

P Информационные ресурсы общества, социальные коммуникации.

P Правовая охрана программ и данных. Лицензионные, бесплатные и условно-бесплатные программы.

P Информационная культура и информационная безопасность личности. Этические нормы поведения в компьютерных сетях.

Требования к уровню подготовки выпускников средних общеобразовательных учреждений

УРОВЕНЬ «А»

В результате изучения информатики и информационных технологий в старшей школе на базовом уровне ученик получает возможность:

1. сформировать представление о современной вещественно-энергетической и информационной картине мира, узнать основные информационные процессы и их свойства;

2. сформировать представление о моделировании как методе научного познания, узнать основные виды информационных моделей и их свойства, научиться строить и анализировать модели, использовать их при решении задач из различных областей знаний;

3. узнать основные понятия, относящиеся к математическим аспектам информатики: двоичную арифметику, основы алгебры высказываний, логические схемы основных устройств компьютера;

4. сформировать представление об алгоритмах как основе автоматизации информационных процессов, узнать их свойства и основные формы записи; научиться строить и записывать алгоритмы, относящиеся к различным областям знаний;

5. узнать основные устройства компьютера и компьютерных сетей;

6. узнать основные виды современного программного обеспечения, научиться (при наличии необходимой техники) работать с базовым программным обеспечением компьютера;

7. узнать основные коммуникационные возможности компьютера, научиться (при наличии техники) пользоваться коммуникационным программным обеспечением, владеть основами информационной безопасности при работе в Сети;

8. сформировать представление об информационных технологиях и роли в них современных средств информатизации, научиться организовывать технологический процесс преобразования информации с использованием компьютера;

9. сформировать представление о социальных информационных технологиях, научиться приводить примеры таких технологий из различных областей человеческой деятельности;

10. узнать основные понятия социальной информатики: социальные коммуникации, информационные ресурсы общества, информационная защита; видеть позитивные и негативные аспекты информатизации.

УРОВЕНЬ «В»

В результате изучения информатики и информационных технологий в старшей школе на этом уровне ученик получает возможность:

1. сформировать представление о кодировании информации с помощью знаковых систем, овладеть различными способами представления информации;

2. сформировать представление о системном подходе к описанию окружающего мира, научиться строить, анализировать и использовать компьютерные модели;

3. узнать основы объектно-ориентированного подхода к построению моделей и программ, научиться строить с помощью приложений компьютерные модели;

4. научиться работать с устройствами ввода и вывода графической и звуковой информации (сканер, цифровая камера, монитор, принтер, плоттер, микрофон, звуковая карта);

5. узнать структуру, состав и принципы организации программного обеспечения современного компьютера;

6. научиться работать с офисными информационными технологиями;

7. научиться работать с компьютерной графикой и создавать компьютерные презентации;

8. овладеть технологиями хранения, поиска и сортировки информации;

9. научиться осуществлять компьютерные коммуникации, создавать:• и публиковать сайты в Интернете;

10. узнать основы правовой охраны программ и данных, сформировать понимание смысла информационной культуры и информационной безопасности личности.

Типология средств обучения

Можно различать следующие средства обучения:

· по характеру использованного в них материала (словесный и изобразительный, конкретные языковые единицы и схематический их показ);

· по видам восприятия (зрительное, слуховое, зрительно-слуховое), на которое рассчитан этот материал;

· по способам подачи материала (с помощью технической аппаратуры или без нее, в статике или динамике: готовые таблицы и материал для их составления, картина, диакадр, кинолента);

· по организационным формам работы с ним (фронтальная на основе демонстрационных пособий и индивидуальная на основе раздаточного изобразительного материала).

Наиболее часто используемый классификационный признак технических средств обучения (ТСО) — по видам восприятия.

· экранные средства обучения (ЭС),

· звуковые средства обучения (ЗС)

· экранно-звуковые средства обучения (ЭЗС).

Средства, основанные на компьютерных технологиях (средства информационных и коммуникационных технологий — ИКТ), выделяются особо, поскольку имеют специфические свойства по сравнению с другими средствами обучения.