Формирование содержания предмета информатика и ИКТ для информационно - технологического профиля

Формирование содержания предмета информатика и ИКТ для информационно - технологического профиля

Галкина Валентина Михайловна, учитель информатики МОУ "Добрянская СОШ №5"

Проанализировав положительные стороны профилизации: отказ от одинаково глубокого изучения предметов; выбор содержания образования в соответствии со способностями, интересами учащихся; обучение системному подходу на основе интегрированных курсов, быстрое реагирование системы образования в школе на определенные профессиональные потребности общества путем введения соответствующих элективных курсов, школа №5 г.Добрянки вступила в муниципальный эксперимент по организации профильного обучения. В 2004-05 учебном году в школе были открыты 2 профиля (информационно - технологический, гуманитарный) и универсальный класс. Виды профилей и их количество обусловлено тем, что у значительного числа выпускников основной школы еще нет четкого и устойчивого определения в выборе профессиональной деятельности, но наиболее востребованными среди учащихся нашей школы являются гуманитарное и информационно - технологическое направления. Жесткая и необратимая (без возможности смены направления обучения) профилизация может вступить в противоречие с фактической картиной социально-возрастного становления, привести к негативным учебным и социальным последствиям. Поэтому профилизация старшей ступени школы должна предусматривать возможность наличия универсальных (общеобразовательных) старших классов, а также возможность смены профиля обучения (и его специализации) внутри одной многопрофильной школы. 

Формирование содержания образования в профильных классах рассмотрим на примере информатики в классе информационно - технологического профиля. Данная специализация предполагает знакомство учащихся с отраслями общественного производства, обеспечивающими разработку программных средств, грамотное использование информационных технологий и ресурсов. Специализация рассчитана на широкое применение учителем персонального компьютера (ПК) как в процессе преподавания, так и для организации практической работы учащихся. Учителя школы подготовлены к использованию информационно - коммуникационных технологий (ИКТ) в образовательном процессе, т.к. в течение двух лет на базе школы проводился эксперимент по оптимизации учебного процесса с использованием средств ИКТ. Учителя, работающие в профильном классе, владеют основами работы на ПК, используют современные ИКТ на уроке. 

Целью обучения в классе информационно-технологического профиля является формирование высокого уровня информационной компетентности. Информационная компетенция обеспечивает навыки и опыт деятельности ученика по отношению к информации, содержащейся в учебных предметах и образовательных областях, а также в окружающем мире. 

Задачи: 

освоение и систематизации знаний, относящихся к средствам моделирования, информационным процессам в различных системах (технологических, биологических, социальных );

овладение умениями при помощи реальных объектов (компьютер, модем, факс, принтер, копир и т.д.) и информационных технологий (аудио- и видеозапись, электронная почта, СМИ, Интернет) самостоятельно искать, анализировать и отбирать информацию, организовывать, преобразовывать, сохранять и передавать ее;

овладение умениями строить математическую модель, алгоритм, создавать программы на языке программирования;

развитие алгоритмического мышления; развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в информационной деятельности;

воспитание чувства ответственности за результаты своего труда; формирование установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе, на недопустимость действий, нарушающих правовые, этические нормы работы с информацией;

приобретение опыта проектной деятельности, создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа; построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда.

В соответствии с целями и задачами обучения в классе информационно-технологического профиля на профильном (повышенном) уровне изучаются предметы: информатика, математика, физика. 

Ведущим предметом является информатика. Информатика - современная, динамично развивающаяся научная дисциплина. Как предмет информатика - это не только сложившаяся система знания и методик преподавания, но и область исследований, незавершенная, открытая для научного поиска, для методического творчества учителя. 

Каждый ученик старшей школы - это сформировавшаяся личность со своими потребностями, желаниями, стремлениями. Умение наладить контакт, научить продуктивным методам самообучения, помочь выстроить учащемуся систему своего самообразования с использованием новейших средств обучения - это главная задача учителя на старшей ступени обучения. 

Сочетание репродуктивных методов при освоении основ предмета и продуктивных с опорой на самостоятельность при дальнейшем продвижении учащегося - эта технология, используемая нами в обучении информатике в классе информационно - технологического профиля. 

В качестве базового учебника в нашей школе взят учебник Н.Д.Угриновича "Информатика и ИТ", рекомендованный для классов информационно - технологического профиля. Анализируя учебник, мы пришли к выводу о том, что он охватывает не все разделы курса информатики, необходимые в данном профиле, поэтому учителями используется дополнительная литература: задачник №1,2 под редакцией И.ГСемакина, Е.К. Хеннера, "Лекции по программированию" А.П.Шестакова. 

Составленное тематическое планирование охватывает 11 основных разделов курса (рис.1). 



А- ПК и программное обеспечение 

Б- Информация. Информационные процессы 

В- Технология обработки графической информации 

Г- Технология обработки текстовой информации 

Д- Основы логики и логические основы ПК 

Е- Алгоритмизация и программирование 

Ж- Моделирование и формализация 

З- Технология обработки числовой информации 

И- Технология хранения, поиска и сортировки информации 

К- Коммуникационные технологии 

Л- Социальная информатика 

При планировании уроков в профильной школе основной упор делается на практическую составляющую. Таким образом, соотношение теории и практики составляет примерно 1,3 : 2. 

Одна из задач профильного обучения - ориентирование учащихся на приобретение образовательных результатов для успешного продвижения на рынке труда. В настоящее время ВУЗы г.Перми, колледжи, училища не принимают экзамен по информатике как вступительный за редким исключением (в 2005 году ПГУ, механико-математический факультет принимает информатику в виде вступительного теста). Но информатика во всех учреждениях вводится или как общеобразовательный предмет, или как профилирующий. При дальнейшем поступлении на работу все специальности, связанные с информационными процессами, предполагают владение работником предметными компетенциями, сформированными на уроках информатики. Поэтому, для учащихся информационно - технологического профиля мы выбрали БУП, где информатика представлена 3 часами в неделю (102 часа в год). 

В преподавании информатики за счет школьного компонента усиливаются следующие разделы: "Алгоритмизация и программирование", "Технологии создания и обработки текстовой, числовой и мультимедийной информации", "Телекоммуникационные технологии". 

Считаем, что именно эти разделы целесообразно более подробно рассматривать в школе. Например, раздел "Алгоритмизация и программирование" развивает алгоритмическое, операциональное мышление человека. Умение разбить задачу на подзадачи, умение воспользоваться готовым алгоритмом более простой задачи при решении сложной - это общеучебные умения и навыки, которые формируются у каждого выпускника на уроках информатики. Разделы "Технологии создания и обработки текстовой, числовой и мультимедийной информации", "Телекоммуникационные технологии" способствуют развитию таких ключевых компетенций как информационная и коммуникативная. Современные условия, требования концепции модернизации российского образования предполагают "ориентацию образования не только на усвоение обучающимся определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей. Общеобразовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений и навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, т.е. ключевые компетентности, определяющие современное качество образования". 

Компетентностный подход, предложенный А.Хуторским, стал основой формирования содержания образования. Алгоритм формирования содержания можно представить следующим образом: 

выявление ключевых компетентностей для выпускников школы;

выявление ведущих компетентностей для данного профиля;

оценка вклада каждого предмета в формирование компетентности путем анализа единиц содержания предмета: 

выявление предметных компетенций;

опора на личную значимость знаний для учащихся; 

осознание учеником социальной значимости изучаемого материала;

опора на знания учащихся, объекты реальной действительности при введении новых понятий, формировании предметных компетенций;

организация межпредметных связей при формировании общепредметных компетенций. 

В таблице 1 представлены предметные компетенции, формируемые на уроке информатики и ИТ.

Таблица 1. 

Название компетенции 

Объекты реальной действительности 

Социальная значимость компетенции 

Личностная значимость компетенции 

Знание ПК 

Компьютер. Программное обеспечение 

Востребованность на рынке труда 

Умение устранять простейшие неисправности 

Умение выделять информационный аспект в деятельности человека, оценивать числовые параметры информационных объектов 

Информация 

Информационное взаимодействие в простейших социальных, биологических, технических системах 

Умение оценить объем информации на диске, дискете 

Технология обработки графической информации 

Графическая информация 

Востребованность на рынке профессий: фотограф, дизайнер, модельер, архитектор, конструктор,… 

Умение с помощью ПК сделать рисунок, обработать фотографию 

Технология обработки текстовой информации 

Текстовая информация 

Востребованность на рынке профессий: секретарь – референт, учитель, писатель, сценарист, юрист, журналист,… 

Умение с помощью ПК набрать реферат, выполнить отчет. 

Умение выступать публично с использованием демонстраций 

Умение вычислять логическое значение сложного высказывания, знать логическую символику 

Логика. Логические основы ПК 

Умение выстроить логическую цепочку и определить ее значение (истина или ложь) 

Умение решать логические задачи, например с детективным содержанием 

Умение составлять алгоритм, программу, знание основных конструкций языка программирования 

Алгоритм. Программа 

Умение разбивать задачу на подзадачи, интерпретировать результат, полученный в ходе эксперимента. 

Востребованность на рынке профессий программист, системотехник 

Умение проводить виртуальный эксперимент и самостоятельно создавать простейшие модели 

Умение строить информационные модели объектов и использовать их 

Модель 

Умение использовать в работе справочные системы, создавать базы данных 

Создание информационной модели своей коллекции, телефонной базы своих друзей 

Технология обработки числовой информации 

Числовая информация 

Востребованность на рынке профессий: бухгалтер, экономист, математик, социолог, психолог,… 

Умение с помощью электронной таблицы выполнить расчеты по оплате за столовую, построить графики и диаграммы для отчета по физике 

Умение создавать базы данных, цифровых архивы, медиатеки 

Информационные процессы 

Востребованность на рынке профессий: бухгалтер, экономист, математик, социолог, психолог,… 

Умение делать выборку из своей базы данных по запросу. Например, выбрать из коллекции автомобилей только легковые автомобили 

Знание базовых принципов организации и функционирования компьютерных сетей 

Способы передачи информации на расстоянии 

Умение представлять информацию в виде мультимедиа объектов с системой ссылок 

Умение работать в сети интернет 

Знать требования информационной безопасности, информационной этики и права 

Информационное общество 

Соблюдение требований информационной безопасности, информационной этики и права 

Знать что такое контрафактная продукция, знать правила защиты информации 

На основе выбранных предметных компетенций выбираются общепредметные компетенции, формируемые разными предметами БУП данного профиля. Пример общепредметных компетенций приведен в таблице 2.

Таблица 2. 

Общепредметная компетенция 

Предметные компетенции, формируемые в профильных предметах 



Информатика 

Математика 

Физика 

Умение анализировать 

Умение составлять алгоритм, программу

Умение составлять математическую модель

Решение задач

Умение вести полилог

Коллективная работа над школьным сайтом

Создание математического проекта

Выполнение лабораторных работ

Умение классифицировать

Составление программы, определение типов данных

Определение вида задачи

Составление сравнительных таблиц

Межпредметная интеграция достигается за счет использования задач с экономическим, математическим, физическим и т.д. содержанием. Так, при изучении темы "Моделирование и формализация" используется задача "Смоделировать процесс движения тела, брошенного под углом к горизонту". При изучении раздела "Технология обработки числовой информации" используются задачи из курса математики на нахождение площадей и объемов фигур, построение графиков, диаграмм, решение уравнений графическим способом. Тема "Алгоритмизация и программирование" позволяет обрабатывать символьную, числовую информацию, развивает алгоритмическое мышление. Например, составить программу, моделирующую проверку у учащихся правил русского языка или вычислить количество денег, которые необходимы студенту для того, чтобы прожить учебный год, если известна ежемесячная стипендия и коэффициент инфляции. 

Формированию индивидуальной образовательной траектории учащегося способствует система элективных курсов. В этом году учащимся было предложено 15 различных элективных курсов по предметам, в том числе 3 по информатике. Все элективные курсы по информатике являются практико - ориентированными. В преподавании, как правило, используется метод проектов. В качестве результата учащимися выполняется индивидуальный или групповой проект. Так элективный курс "Экономика и информатика" предполагает знакомство учащихся с задачами экономического содержания, решение их с помощью ПК. Итог - создание модели собственного предприятия, написание бизнес - плана. Результаты элективного курса "Проектирование сайта" можно посмотреть в конце года в интернете на школьном сайте www.dobryanka.perm.ru/dim/school5/index.htm. Темы проектов, выполняемых учащимися "Моя класс", "Я и моя семья", "Мир профессий", "Моя школа". Буклет, газета - это результаты работы элективного курса "Электронная газета". Этот курс тесно интегрируется с предметами русский язык, литература, элективным курсом "Журналистское мастерство". 

Мы считаем, что предложенный подход к определению содержания образования позволит объединить все учебные предметы в единое целое, определив системообразующие элементы как по вертикали ступеней обучения, так и по горизонтали межпредметных связей.

Список литературы

1. Воронина Г.А. "Подходы к отбору содержания естественно - научного образования для профильных классов" - "Профильная школа",№5,2004г.

2. "Концепцией профильного обучения на старшей ступени общего образования"

3. Стандарт среднего (полного) образования по информатике и ИКТ

4. Хуторской А.В., Ключевые компетенции как компонент личностно - ориентированной парадигмы. Народное образование №2, 2003г.

5. Хуторской А.В., Ключевые компетенции. Технология конструирования, Народное образование №5, 2003г.