Доклад Проблемы углубленного изучения информатики на старшей ступени общеобразовательной школы

Задачи системы образования в современных условиях определены Законом РК «Об образовании» и Государственной программой развития образования РК на 2011-2020 годы. Теперь главная задача - наполнение образования новым качеством и содержанием.
В этих условиях меняются цели и ценности образования. Его главной целью становится обеспечение качественного образования для каждого обучаемого в соответствии с его интересами и склонностями. Развитие и воспитание учащихся, формирование их активной позиции в образовательном процессе, не только вооружение учащихся суммой знаний, но и формирование современного мышления школьников, их познавательных и созидательных способностей — вот главные ценности обновленного образования.
Таким образом, одно из приоритетных направлений обновления современной школы, требующее особого внимания, - создание условий для реализации личностно-ориентированной парадигмы образования, для дифференциации и индивидуализации образовательного процесса, в том числе на основе углубленного обучения. Это в полной мере касается и такого учебного предмета, как информатика.
Подавляющее большинство современных исследователей рассматривает углубленное обучение как одно из направлений дифференциации содержания, реализация которого предполагает достаточно продвинутый уровень подготовки школьников в области их устойчивых интересов, склонностей и способностей, обеспечивающей достижение высоких результатов обучения.
Нет и единого подхода к пониманию того, что такое углубленное обучение информатике. Многие исследователи, определяя это понятие, отождествляют углубленное изучение информатики с изучением профильного курса по этой дисциплине для классов (школ) физико-математической специализации (К.Г. Викторов, Е.В. Тимофеев, Е.К. Хеннер, А.П. Шеста-ков и др.). Содержание такого курса, по их мнению, должно включать в себя преимущественно вопросы алгоритмизации и программирования. Авторы этих исследований также считают, что ядром содержания углубленного курса информатики должны стать вопросы проектирования, разработки и отладки программных продуктов. Такой подход противоречит сути углубленного обучения, не позволяет решать многие его задачи: прежде всего, задачи разностороннего и полного учета индивидуальных особенностей детей, имеющих повышенные способности; задачи развития различных типов мышления учащихся; задачи формирования глубоких и разносторонних представлений о роли информации и информационных процессов в современной научной картине мира, а также задачи воспитания и формирования навыков поведения в информационном обществе и др.
Динамичное развитие информационного общества выявляет необходимость в создании новых программ, позволяющих учащимся осваивать новые информационные технологии и глубже осваивать возможности профессиональной деятельности.
Эта проблема решается с введением в среднюю общеобразовательную школу прикладных профильных курсов как новой формы учебной работы, нацеленной на углубление знаний и развитие разносторонних интересов и способностей учащихся. Они обязательные для посещения, входящие в состав профиля обучения на старшей ступени школы и реализуются за счет школьного компонента учебного плана.
Профильный курс в 10-11 классах – продолжение подготовки по информатике и смежным областям, где требуются более специальные знания. Он отмечается значительной широтой, максимальным использованием меж предметных связей информатики. Учащиеся приобщаются к вычислительной технике, у них вырабатываются навыки систематического использования вычислительной техники в повседневной деятельности. Компьютер из объекта познания переходит в раздел инструментов познания, инструмент для самореализации учащихся.
Практическая реализация прикладных курсов углубленного изучения информатики в школах дает возможность учащимся:
-      овладеть такими современными методами научного познания, как формализация, моделирование, компьютерный эксперимент, формирующих новый тип мышления – операционное мышление, направленное на выбор оптимальных решений;
-      овладеть информационной компонентой образования, которая становится ведущей составляющей технологической подготовки человека в современной жизни, в какой бы сфере деятельности ему ни пришлось работать в будущем;
-      обеспечить творческую и исследовательскую деятельность учащихся при выполнении научных проектов по школьным предметам, разработке программного обеспечения учебного назначения, целенаправленно проводить исследования и моделирование явлений и объектов;
-      подготовить конкурентно-способных участников и победителей олимпиад всех уровней за счет значительного углубления курса алгоритмизации и программирования;
-      приобрести ряд современных специальностей, связанных с использованием информационных и телекоммуникационных технологий.
В целом прикладные курсы в 10—11-х классах согласно нормативным и информационным документам, «должны выполнять следующие основные функции:
дополнять содержание профильного общеобразовательного учебного предмета (в качестве его «надстройки»);
удовлетворять познавательные интересы учащихся вне рамок выбранного профиля;
способствовать формированию умений и способов практической деятельности;
предоставлять возможность приобретать знания и умения, востребованные на рынке труда».
В соответствии с функциями прикладных курсов в рамках профильного обучения выделяются следующие группы:
1. Курсы, выступающие в роли «надстройки». Такие дополненные профильные курсы, углубляют и расширяют знания и умения учащихся по предметам учебного плана. Такие курсы направлены:
углублять в целом все разделы содержания учебного предмета по выбранному профилю;
углублять отдельные разделы и темы учебной программы в рамках обучения;
раскрывать содержание тем, не входящих в учебную программу профильного обучения;
носить прикладной характер и способствовать переносу теоретических знаний в деятельностную сферу;
изучать методы познания, расширять кругозор и формировать мировоззрение учащихся;
содержать сведения по истории того или иного предмета и персоналии.
2. Курсы межпредметного характера, ориентированные на интеграцию знаний учащихся о человеке, обществе, природе. Эти курсы призваны, во-первых, компенсировать недостаточность знаний учащихся в определенных сферах, связанных с выбранным профилем, что позволяет заинтересованным учащимся получить дополнительную подготовку и удовлетворить свои познавательные потребности. Во-вторых, способствовать синтезу знаний по ряду предметов и способах их применения в различных профессиональных сферах.
3. Курсы, содержание которых выходит за рамки программы, но которые способствуют выпускникам в самоопределении на рынке труда, в удовлетворении познавательных интересов учащихся и помогают в решении жизненных вопросов.
В их числе Четыре группы наиболее известных конкретных профильных прикладных курсов, ориентированных, соответственно, на моделирование, программирование, гуманитарные знания и информационные технологии. Разработка и реализация которых имеет ряд проблем .
ПРОФИЛЬНЫЕ КУРСЫ ИНФОРМАТИКИ, ОРИЕНТИРОВАННЫЕ НА МОДЕЛИРОВАНИЕПри проектировании профильных курсов, связанных с моделированием, возникает проблема терминологии. Часто используются термины с нечетким содержанием, и прежде всего следует в них сориентироваться.
При преподавании профильных курсов, в основу которых положено моделирование, перед учителем и учащимися возникает сложная проблема учебников, других учебно-методических материалов. В настоящее время курсы такого рода больше описаны в статьях, диссертациях, монографиях, нежели в учебной литературе.
ПРОФИЛЬНЫЕ КУРСЫ ИНФОРМАТИКИ, ОРИЕНТИРОВАННЫЕ НА ПРОГРАММИРОВАНИЕПри планировании курса учитель должен решить, будет ли язык изучен «полностью». Опыт показывает, что для этого, во-первых, мало даже годичного курса при наличии в нем одного часа в неделю, а во-вторых, что это труднодоступно многим учащимся. Для большинства учащихся, с точки зрения интересов и будущей профессиональной карьеры, вполне достаточно изучить программирование на уровне, определяемом минимальными требованиями госстандарта (или заменяющего его документа); эти требования обычно реализуются в базовом курсе.
Более того, возникает принципиальный вопрос о том, надо ли это в принципе включать в школьный курс, так как погоня за количеством обсуждаемых вопросов может стать препятствием для понимания основ программирования, формирования навыков структурного решения алгоритмических задач.
Программирование в узком смысле, понимаемое как кодирование на изучаемом языке готовых алгоритмов без проникновения в их сущность и без приобретения навыков по их разработке, не может быть целью общеобразовательного курса (даже профильного). Основная цель изучения того же Паскаля — не столько он сам, сколько приобретение знаний и навыков алгоритмизации в ее структурном варианте, освоение методов решения некоторого класса задач, традиционно реализуемых на Паскале и родственных ему языках программирования.
Даже профильный класс — это очень разные уровни, будьте к этому готовы. Уровни знаний и уровни заинтересованности в предмете. С ними нельзя работать как с кружком по программированию или специально отобранными учениками. Здесь будут те, кого запихали родители и те, кто не знал куда идут. Будут просто хуже подготовленные дети.
Всегда будьте готовы ответить на вопрос «зачем это нужно»?
В сущности — не важно на каком языке учить. Главное — что бы он был логичный, понятный и было легко объяснить зачем дети это делают.
Нелогичные или сложные структурно вещи (та же динамическая память) можно опустить. Язык они еще выучат, а если сейчас привить страх к конкретному подходу или методу — он может не пройти никогда. Хорошо, если вы можете сказать «это вам еще пригодится в ВУЗе» (что справедливо, пожалуй, прежде всего, для C).
В школе НЕЛЬЗЯ давать одним людям несколько языков. Подход «ставим мозги на Pascal, переползаем на C» не работает. Дети путаются потом до конца обучения, выдалбливается только тяжелой зубрежкой, тогда как первый язык дается сравнительно легко.
ПРОФИЛЬНЫЕ КУРСЫ ИНФОРМАТИКИ,
ОРИЕНТИРОВАННЫЕ НА ГУМАНИТАРНЫЕ ЗНАНИЯКонцепция информатики как профильно-ориентированной учебной дисциплины для гуманитарной школы проработана в целом слабее, чем для школ математической и естественно-научной ориентации.
4. ПРОФИЛЬНЫЕ КУРСЫ ИНФОРМАТИКИ,ОРИЕНТИРОВАННЫЕ НА ИНФОРМАЦИОННЫЕТЕХНОЛОГИИСледует учитывать, что в школе, ориентирующейся на углубленное изучение информационных технологий, обычно не ограничиваются одной из них, а выстраивают последовательное изучение двух-трех: например, обработка текстов и телекоммуникации, обработка текстовой информации и компьютерная графика и т. п. Планирование целостного курса такого рода — в руках учителя.
Оценка трудоемкости «технологических» курсов неоднозначна. Значительное место в них занимает выработка практических навыков; ясно, что одно дело — ознакомление (например, с технологиями обработки текстов), другое — выработка и закрепление практических навыков, доведение их почти до автоматизма. Определенное значение имеет также наличие или отсутствие у учащихся навыков беглой работы с клавиатурой. Реальную длительность курса определит учитель с учетом поставленных задач и указанных выше обстоятельств.
Также к проблемам введения профильного обучения прежде всего, относятся быстрая изменчивость нормативно-правовой базы и слишком общий их характер, разночтение рекомендательной документации, проблема программно-методического обеспечения, связанная с недостаточным количеством необходимой литературы, проблема подготовки учителей к профильному обучению и другие.
В процессе реализации профильного обучение, были выявлены типичные затруднения педагогов такие как:
- незнание нормативно-правовой базы, непонимание целей и задач профильного обучения;
- непонимание отличий в целях, задачах, средствах реализации предпрофильной подготовки и профильного обучения;
- неполное знание содержания профильного образования, учебно-дидактического и методического его обеспечения;
- невладение проектировочными умениями, учителя затрудняются спроектировать прикладной профильный курс, поставить адекватные цели к указанным курсам, разработать его содержание;
- недостаточность психологических знаний, что не позволяет грамотно организовать процессы самоопределения, самореализации и самоактуализации ученика, профильную и профессиональную ориентацию;
- невладение передовыми педагогическими технологиями на уровне использования в образовательном процессе;
- отсутствие достаточного арсенала методов активного обучения, включающий обозначенные на уровне базисного учебного плана метод проектов, исследовательскую деятельность, учебные практики;
Трудности внедрения профильного обучения не обошли и самих учащихся, а особенно с позиции психологического сопровождения учебного процесса.
Приступая к обучению на профильном уровне, учащиеся погружаются в новые для них условия: изменившиеся объемы работы и характер мыслительных действий, новые формы работы, новая система занятий. Совокупность данных факторов вызывает у многих подростков эмоциональный дискомфорт, и как следствие, состояние внутренней настороженности, напряженности, которые затрудняют принятие верных решений. Длительное психологическое напряжение, может привести к невнимательности, недисциплинированности, отставанию в учебе, безответственности, быстром утомлении и отсутствию желания идти в школу. Все перечисленные последствия дезадаптации усложняют процесс обучения, и продуктивная работа на уроке становится проблематичной.
В соответствии с естественно – математическим направлением, естественно – математическим профилем обучения нашей школы и с учетом интересов учащихся учителем информатики Тараненко Н.Ф. были разработаны программы следующих прикладных курсов в 10 – 11 классе:
Прикладной курс «Компьютерная графика и дизайн» (10 класс) направлен на
формирование умений построения графических моделей;
развитие пространственного воображения;
развитие эстетики и культуры мышления учащихся;
формирование умений и навыков сознательного и рационального использования компьютера в качестве средства для решения практических задач;
получение знаний о значении информационных процессов в развитии общества и в изменении содержания и характера труда человека.
Прикладной курс «Компьютерное моделирование» (11 класс) направлен на:
подготовку учащихся к практической деятельности, труду и продолжению образования;
формирование знаний об основных этапах информационных технологий;
формирование умений моделирования и применения их в разных предметных областях;
формирование умений и навыков сознательного и рационального использования компьютера в качестве средства для решения практических задач;
получение знаний о значении информационных процессов в развитии общества и в изменении содержания и характера труда человека;
Прикладной курс «Visual Basic в приложениях» (11 класс)
Прикладной курс «Visual и Web - программирование» (11 класс)
В процессе реализации программ данных курсов пришли к следующим выводам:
так, если прикладной курс «Компьютерная графика и дизайн» (10 класс) нравится всем учащимся и не возникает проблем в процессе его реализации, то как видим в 11 классе несколько раз менялась тематика и направленность курсов в зависимости от интересов и способностей учащихся к восприятию материала. В частности Прикладной курс «Visual Basic в приложениях» оказался сложен для восприятия и дети плохо видели практическую направленность курса в будущем. Прикладной курс «Компьютерное моделирование» носит более прикладной пользовательский характер. В нем рассматривается реализация решения прикладных задач, имеющих широкую практическую направленность с помощью программ.
Таким образом, реализация углубленного обучения информатике связанно с многочисленными проблемами, как с организующей стороны, так и со стороны учащихся. Но мне бы хотелось закончить свое выступление пожелание педагогам: “ Ничего не бойтесь, экспериментируйте, и у вас все получится, ведь только учитель, свободно владеющий современными формами работами, может заинтересовать учащихся своим предметом»