Лекция 3. Структура и содержание обучения информатике в общеобразовательной школе.
Содержание курса информатики и тенденции его развития.
Базовое содержание образования по учебному предмету «Информатика»
Анализ программ и учебников по школьному курсу информатики.
В настоящее время нарастает тенденция изучения основ информатики, усиления внимания к общеобразовательным функциям этого курса, его потенциальным возможностям для решения общих задач обучения, воспитания и развития школьников, иными словами, переход к полноценному общеобразовательному учебному предмету.
Cовременный человек потенциально имеет доступ ко всему богатству информации, накопленной человечеством. Можно стремиться к тому, чтобы максимально облегчить доступ к различного рода информации для каждого человека, что осуществляется с помощью создания, развития и изучения все более совершенных электронных устройств и программных средств для хранения и переработки информации. Но при этом человек не должен уподобляться устройству по переработки информации (технократическй подход к изучению информатики в школе).
Таким образом, очевидно, что обучать в школе владению суперсовременными программными средствами - еще не значит готовить людей, ориентирующихся в море информации.
Человек, умеющий мыслить, обязательно имеет вопрос, на который ищет ответ. Самое глубокое удовлетворение в жизни человек получает, заполняя пробелы в собственной системно-информационной картине мира, восстанавливая единство мировосприятия, налаживая связи между знакомым и вновь познаваемым. "Человек разумный" способен дать оценку информации с точки зрения ее соответствия-несоответствия внутриличностным потребностям, в категориях значимости, истинности и т.д. Именно умению делать выбор из разноречивой информации следует учить в современном школьном курсе информатики.
Как не допустить в собственное сознание информационный "вирус"? Как изменить в сознании "программу", которая приводит к ошибкам в поведении? Ответы на эти вопросы можно дать, развивая системное мышление школьников, формируя их самостоятельность, творчество.
В настоящее время сложилась определенная организационная структура обучения информатике. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также анализа опыта практической работы свидетельствуют о том, что развитие системы обучения информатике целесообразно осуществлять в трех направлениях:
1. содержание первого направления предназначено для учащихся младших классов. специально ориентированного на начальную школу;
2. второе направление-это содержание базового компонента курса информатики (7-8 классы);
3. третье направление связано с выделением содержания курсов повышенного типа (9-11 классы).
Н.Т.Ермеков, Б. К.Тульбасова,С.Т.Мухамбеджанова, К.Ж.Аганина, А.Б.Даулеткулов, Н.Ф.Стифутина Учебный предмет «ИНФОРМАТИКА» (7-11 классы)
Область применения
Настоящий стандарт разработан на основе ГОСО РК 2.003-2002 и устанавливает требования к обязательному минимуму содержания образования и уровню подготовки учащихся по предмету «Информатика».
Положения стандарта обязательны к применению и соблюдению:
- всеми организациями среднего общего образования Республики Казахстан, осуществляющими общеобразовательную подготовку учащихся по предмету, независимо от форм собственности организаций образования, типов и видов;
- начальными и средними профессиональными организациями образования при разработке материалов вступительных экзаменов;
- Национальным центром государственных стандартов образования и тестирования при разработке материалов вступительных экзаменов;
- высшими учебными заведениями при разработке учебных программ подготовки педагогических кадров по предмету;
- институтами повышения квалификации и переподготовки работников системы образования при разработке и осуществлении программ
повышения квалификации и переподготовки педагогических кадров по предмету;
центральным и местными исполнительными органами в области образования при осуществлении государственного контроля за качеством обучения учащихся по предмету. Стандарт также может быть использован органами государственного управления и организациями республики при проведении работ по лицензированию образовательной деятельности, аттестации организаций образования, подготовке рабочих учебных планов и учебных программ, контроле их реализации.
Настоящий стандарт по предмету «Информатика» применяется в комплексе с базисным учебным планом соответствующей ступени образования, типовым учебным планом, рабочим учебным планом организации образования, учебной программой.
Общие положения
Главными целями изучения информатики являются:
- формирование научных основ мировоззрения учащихся;
- развитие мышления и способностей учащихся;
- овладение учащимися средствами информатизации, информационными технологиями;
- подготовка учащихся к жизни, труду и продолжению образования.
Главными задачами изучения информатики являются:
- формирование представления об информации как одном из трех основополагающих понятий науки: веществе, энергии и информации, на основе которых строится современная картина мира;
- рассмотрение области информационных процессов в живой природе, обществе, технике, формирующей новый информационный подход к изучению окружающей действительности;
- раскрытие роли новых информационных технологий в развитии общества, изменении характера и содержания труда человека, предпосылок и условий перехода общества к постиндустриальному, информационному этапу его развития;
- развитие у учащихся теоретического, творческого мышления;
- формирование нового типа мышления - операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений;
- формирование и развитие знаний, умений и навыков в области средств информатизации, информационных технологий;
- овладение современными методами научного познания, такими как формализация, моделирование, компьютерный эксперимент и т.д.
- подготовка учащихся к труду, профессиональному самоопределению.
Общая характеристика предмета «Информатика»
Объекты изучения информатики:
- информация;
- информационные ресурсы;
- информационные процессы в системах различной природы;
- средства информатизации и информационные технологии.
Перспективы развития предмета «Информатика»
Ближайшие перспективы развития предмета «Информатика» связаны: во-первых, с углублением представлений об общеобразовательном, мировоззренческом потенциале этого предмета:
- дающего учащимся возможность овладения такими современными методами научного познания, как формализация, моделирование, компьютерный эксперимент;
- формирующего новый тип мышления - операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений;
- интегрированного в школьные предметы, через которые будет проходить процесс информатизации обучения в школе;
во-вторых, с самой информатикой. Информатика сегодня представляет собой одну из самых перспективных «точек роста» мировой науки. Вокруг нас развивается и формируется ряд новых направлений научных исследований: социальная, экономическая, правовая, биологическая информатика и другие.
Наиболее важными направлениями развития информатики в последние годы являются следующие:
В теоретической информатике продолжаются исследования общих свойств информации как одного из проявлений реальности, изучение принципов информационного взаимодействия в природе и обществе, а также основных закономерностей реализации информационных процессов в различных информационных средах.
В области развития средств информатизации продолжаете рост вычислительных мощностей и возможностей персональных компьютеров, встраиваемых микропроцессоров и развитие глобальных региональных сетей обмена информацией.
Дальнейшее развитие в области информационных технологий будет направлено на расширение их возможностей по хранению, обработке и использованию различных видов информации.
Дальнейшие исследования в области социальной информатики сосредотачиваются вокруг вопросов о роли информатики и информационных технологий в современном обществе, юридических, этических и моральных норм работы с информацией и программными продуктами, информационной безопасности личности и общества.
Место учебного предмета «Информатика» в базисном учебном плане
Понимание целей обучения информатике в школе указывает на необходимость выделения нескольких этапов овладения основами информатики и формирования информационной культуры учащихся в процессе обучения.
Первый этап (7-9 классы) — базовый курс, обеспечивающий обязательный общеобразовательный минимум подготовки учащихся по информатике. Он направлен на овладение учащимися методами и средствами информационной технологии решения задач, формирование навыков сознательного и рационального использования компьютера в учебной, а затем в профессиональной деятельности.
Второй этап (10 - 11 классы) — продолжение образования в старших классах как профильного обучения, дифференцированного по объему и содержанию в зависимости от интересов учащихся, и направленного на предпрофессиональную подготовку в области информатики.
В базисном учебном плане в образовательной области «Математика» предмет «Информатика» представлен обязательным учебным предметом для изучения в 7-11 классах средней школы.
Виды образовательных программ по учебному предмету «Информатика»
«Информатика» рассматривается как учебный предмет, изучаемый на основной (7-9 классы) и старшей ступенях (10-11 классы) общеобразовательной школы. В рамках учебного предмета «Информатика» реализуются следующие программы:
Образовательная основная программа - базовый курс информатики (7 - 9 классы) - 3 года.
Образовательная профильная программа - профильный курс информатики (10 - 11 классы) по общественно-гуманитарным и естественно-математическим направлениям - 2 года.
Образовательная дополнительная программа - факультативный и (или) спецкурс, для удовлетворения образовательных потребностей учащихся по информатике за пределами настоящего государственного стандарта - от 2 и более лет.
Базовое содержание образования по учебному предмету «Информатика»
Содержание образования на основной ступени школы
На основной ступени школы содержание образования представлено по следующим содержательным линиям:
По содержательной линии «Представление информации»:
Информация в нашей жизни. Информация вокруг нас. Многообразие форм информации (рисунки, тексты, звук) и способов ее обработки. Как человек воспринимает информацию. Что можно делать с информацией. Распознавание, хранение, передача, обработка и поиск информации. Кодирование информации. Информация. Единицы информации. Информационная картина мира. Информация и управление. Информатика как наука.
По содержательной линии «Информационные процессы»:
Понятие информационного процесса. Информационное взаимодействие. Информационные процессы в живой природе, в технике, в обществе. Единство информационных процессов в живой природе, в технике, в обществе.
По содержательной линии «Компьютеры»:
Компьютер. История развития вычислительной техники. Основные устройства компьютера, их функции и взаимосвязь в процессе работы компьютера. Правила техники безопасности при работе на компьютере. Персональные компьютеры, их развитие.
Устройства ввода, вывода, хранения и отображения информации. Вычислительные системы и комплексы. Аудио и видеосистемы, системы мультимедиа. Сети компьютера.
Арифметические основы компьютера. Типы систем счисления, используемых в компьютере. Системы счисления: двоичная, восьмеричная, десятичная, шестнадцатсричная. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Двоичная арифметика. Кодирование деформации в компьютере.
Логические основы компьютера. Основные понятия и область применения алгебры логики. Элементарные логические операции. Построение таблицы истинности. Базовые логические элементы компьютера («И», «НЕ», «ИЛИ») и логические функции.
Взаимосвязь технических характеристик ПК с решаемыми задачами. Структурная организация и функционирование компьютера. Принцип программного управления.
По содержательной линии «Информационные технологии»:
Понятие технологии. Информационные технологии, их виды и классификация. Роль и место информационных технологий в технологическом развитии общества.
Программные средства информатизации. Системные программные средства: операционные системы, операционные среды.
Системы и языки программирования. Технологии программирования, моделирования, проектирования, диагностики и управления (объектами, процессами, системами).
Представление о прикладном программном обеспечении компьютера. Виды прикладного программного обеспечения.
Понятие базовых информационных технологий, их классификация и виды: мультимедиа - технологии, технологии ГИС, Интернет - технологии.
Виды ОС персональных компьютеров. Сервисные оболочки, системы пользовательского интерфейса. Функции операционных систем. Работа в операционной системе. Сетевые функции. Защита информации. Антивирусные программы. Сжатие информации. Программы архивации.
Обработка графической информации. Методы описания графических данных (вектор, растр, фрактал). Графические примитивы. Действия над графическими объектами. Цвета и палитра. Графические редакторы. Деловая научная графика.
Обработка текстовой информации на компьютере. Технология обработки текстовых документов: создание, редактирование, сохранение, считывание, вывод. Работа с таблицами. Вставка графических объектов в текстовый документ. Текстовые редакторы. Понятие гипертекста.
Представление числовой информации на компьютере. Табличная форма представления данных. Электронные таблицы. Понятие книги электронных таблиц, рабочих листов электронных таблиц, считывание, запись, использование формул, построение диаграмм, вывод результатов.
Хранение и обработка больших объемов информации в табличной форме в памяти компьютера. Базы данных. Структура баз данных Система управления базами данных. Заполнение баз данных, сортировка и поиск информации по заданному шаблону.
По содержательной линии «Алгоритмизация»: Понятие алгоритма, свойства алгоритма. Способы представления алгоритмов, типы алгоритмов. Исполнитель алгоритмов. Библиотеки алгоритмов. Решение задач на компьютере. Этапы решения задач. Метод пошаговой детализации.
Основы программирования: алфавит языка программирования, правила записи команд. Понятие программы, ее структура. Понятие переменной: имя, тип, значение.
Понятие типа данных. Понятие выражения. Организация ввода, вывода данных в программе. Программирование линейных алгоритмов, алгоритмов ветвления и циклов. Литерные величины. Графические объекты. Подпрограммы.
Понятие массива: тип элементов, размерность, индексы.
Изучение возможностей системы программирования.
По содержательной линии «Формализация и моделирование»:
Понятие модели и моделирования. Определение модели. Типы моделей. Способы моделирования.
Методы описания информационно - логических моделей. Соотношения между информационными, информационно - логическими, и математическими моделями. Вычислительный эксперимент как метод научного исследования.
По содержательной линии «Телекоммуникация»:
Основные виды компьютерной связи. Локальные сети: способы построения, организация работы, программное обеспечение. Глобальные информационные сети. Интернет. Электронная почта.
Новые роли компьютера в современном обществе. Интернет как всемирная справочная; всемирная библиотека; всемирная образовательная среда: всемирный магазин. Мировое информационное общество.
По содержательной линии «Социальные вопросы информатики»:
Роль информации в развитии общества. Основные информационные революции. Информатизация общества. Роль информационных технологий в развитии общества. Информатизация образования.
Мировое информационное пространство и национальная безопасность. Информационные ресурсы общества, виды и классификация. Информационные продукты и услуги, Информационный рынок.
Информационное общество. Информационное неравенство. Человек в информационном обществе. Информационная свобода и ответственность личности.
Содержание образования на старшей ступени школы общественно - гуманитарного направления
Содержание образования по информатике для общественно - гуманитарного направления включает в себя темы из всех разделов информатики: теоретической информатики, средств информатизации, информационных технологий, социальной информатики и является систематизацией представлений о возможностях применения информатики и информационных технологий в гуманитарной сфере деятельности.
Содержание обучения
Применение компьютера в гуманитарных областях деятельности. Мультимедиа - новый способ применения компьютера. Основные сферы применения мультимедиа - технологий. Интернет. Внедрение компьютера в повседневную жизнь человека.
Программное обеспечение современного компьютера. Операционные системы и их развитие. Интегрированные системы. Установка, настройка и обмен данными. Офисные пакеты.
Текстовые процессоры. Работа с документами. Создание списков. Оформление текста в виде таблицы. Создание привлекательных рекламных объявлений и Web-страниц. Верхние и нижние колонтитулы. Создание документа из нескольких колонок. Добавление рисунков в документ. Создание Web - страниц. Добавление и удаление гиперссылок.
Компьютерная графика. Распознавание документов. Технология распознавания документов. Виды изображений. Обработка изображений. Системы распознавания документов.
Программы проверки и корректировки текста. Технология проверки и корректировки слайд - фильма. Технология создания слайд - фильмов. Инструменты для создания слайд - фильмов.
Издательские системы. Отличие текстовых процессоров и издательских систем.
Функции, одинаковые для обеих сред. Верстка страниц и изготовление макетов отдельных изданий в издательской системе.
Технические средства современного офиса. Средства обработки Документов. Копировальная техника. Средства оперативной полиграфии. Средства связи. Микрокалькуляторы. Периферийное оборудование информационных систем.
Телекоммуникационные сети. Глобальная сеть Интернет. Сервисы глобальной сети Интернет. Поиск информации в Интернет. Основные сведения о World Wide Web. Поисковые системы. Броузер Microsoft Internet Explorer. Основные приемы работы в Microsoft Internet Explon Переход к Web-странице. Создание Web-документов.
Содержание образования на старшей ступени школы естественно - математического направления
Содержание образования по информатике для естественно - м тематического направления включает следующие разделы информатики: средства информатизации, информационные технологи с целью более детального изучения для предоставления возможностей их применения в технических и естественно-научных сферах деятельности.
Содержание обучения
Современное программное обеспечение. Компьютер. Дополнительные возможности операционных систем. Установка, конфигурация, настройка параметров операционных систем и других программных продуктов.
Методы программирования: структурные, модульные, объектив ориентированные, визуальные. Системы программирования.
Система визуального программирования. Формы, управляют» элементы, модули и классы, типы данных, диалоговые окна, отладив приложений, компиляция и распространение приложений.
Компьютерная графика, основные графические процедуры и функции, константы, переменные. Анимация, мультипликация. Звуковые эффекты, создание звукового файла. Технология разработки мультимедийных программ. Создание программ.
Презентация. Компоненты презентации. Средства презентации. Сканирование и обработка изображений. Шаблоны и дизайн. Мастер. Слайд. Оформление. Печать, настройка и демонстрация. Создание презентации.
Обработка больших объемов информации. Систематизация, хранение и поиск информации. Информационно-логические модели. Технология разработки информационно-логической модели. Модели данных, реляционная модель. Работа с базами данных: структура баз данных, создание таблиц баз данных. Работа с запросами, с формами с отчетами. Создание учебной БД.
Информационные системы: банки данных, базы знаний, систем» искусственного интеллекта, экспертные системы.
Литература :
1. Методика преподавания информатики: Учебное пособие для студентов педвузов/ М.П.Лапчик и др. Москва «Академия», 2001. – 624 с.
2. Бидайбеков Е.Ы., Абдулкаримова Г.А. Информатика и средства информатики в начальной школе: Учебно-методическое пособие для студентов педагогического университета. – Алматы, 2002. – 80 с.
3. Халықова К.З. Информатиканы оқыту әдістемесі. Алматы. Білім, 2000.
4. Софронова Н.В. Теория и методика обучения информатике. Учебное пособие. М.: Высш.шк., 2004. – 223 с. ил.
5. БочкинА.И. Методика преподавания информатики: Учебное пособие. - М.: Высш. шк., 1998.
6. Лапчик М.П., Семакин И., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики: Учеб-ное пособие. - М.: Академия, 2005. 622 с.
7. Рекомендованные учебники по информатике.
Информатика пәні бойынша критерийлі-бағытталған тест тапсырмаларын жасау әдістері.
Информатиканы продуктивті оқыту әдістері
Группалар теориясын геометрия есептерін шешуде қолдану
Жалпы білім беретін мектепті басқарудың ғылыми-педагогикалық негіздері
ҮЙДЕ ОҚЫТЫЛАТЫН БАЛАЛАРДЫ ЖАЛПЫ БІЛІМ БЕРУ МЕКТЕБІНІҢ ОҚУ БАҒДАРЛАМАЛАРЫМЕН ОҚЫТУ
Бейорганикалық химияны оқытуға арналған интерактивті оқыту құралдарын жасау әдістемесі
Мектептерде информатиканы оқытуды стандарттау
Оқу үрдісін жүргізуде MS Excel бағдарламасын қолданудың тиімділігі
Музыкалық білім - әлемдік және отандық классикалық музыка
Қазіргі қазақ тілі морфологиясын оқытуда жобалау әдісін қолданудың тиімділігі