К вопросу о содержании предметной подготовки будущих учителей информатики

К ВОПРОСУ О СОДЕРЖАНИИ ПРЕДМЕТНОЙ ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ

Высшее профессиональное образование, обучение информатике, информатика в школе, дидактические принципы.

Основой содержания обучения информатике в школе и предметной подготовки будущих учителей в вузе являются фундаментальные и прикладные положения информатики как научной области.

С позиций дидактики содержание обучения отображает социальный опыт, в котором выделяются известные на данный момент знания о природе, обществе; приобретенные знания о человеческих умениях выполнения известных способов деятельности; опыт познания мира и человека в нем; оценочные суждения об окружающем мире и т. д. [Подласый, 2004].

Каждый предмет вносит определенный вклад в освоение социального опыта, так как рассматривает определенный класс объектов, явлений и процессов. Информатика призвана раскрыть особенности информационных процессов в системах различной природы и сформировать системно-информационное видение окружающей действительности. Сделать это можно лишь при условии, что основные компоненты научного знания будут включены в содержание обучения, но, безусловно, в разном объеме на разных ступенях образования.

Однако проведенный нами анализ структуры предметной подготовки будущих учителей информатики позволил сделать вывод о том, что структура содержания не адекватна структуре научной области информатики. Для обеспечения качественной подготовки выпускников школ и учителей целесообразно проанализировать становление информатики как науки и соотнести данный процесс с изменениями представлений о результатах обучения информатике в школе и вузе, что позволит определить направления совершенствования подготовки будущих учителей.

К вопросу истории становления школьной информатики в разное время обращались С.А. Жданов, С.Д. Каракозов, К.К. Колин, В.Л. Матросов, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер и др. [Лапчик, 1999; Лаптев, Швецкий, 2000]. Рассматривались этапы и направления определения роли и места информатики в формировании выпускника школы, однако взаимосвязь между развитием научной области, содержанием обучения в тттколе и формированием предметной подготовки будущих учителей информатики практически не подвергалась анализу.

Опустив обучение основам кибернетики в рамках производственных учебных комбинатов в тттколе и факультативных курсов (1950 —1985) как основы становления общеобразовательного курса информатики, рассмотрим его историю с момента включения в учебные планы школ обязательного предмета «Основы информатики и вычислительной техники» (ОИВТ) в 1985 г.

Исторический анализ развития научной области информатики, целей и содержания обучения в школе и вузе в период с 1985 г. по настоящее время представлен в таблице.

Таблица

Сравнительный анализ содержания научной области, школьной и вузовской информатики

Период Направления развития информатики1 Цель обучения информатике в школе Ведущие содержательные линии школьного курса информатики Ведущие содержательные линии предметной подготовки учителей информатики в вузе

1985-1990 —Теория алгоритмов и языков программирования; — сетевые технологии; — антивирусная защита данных; — стандартизация программного обеспечения Формирование алгоритмической культуры и компьютерной грамотности — Линия алгоритмизации и программирования —Основы алгоритмизации и программирования; — численные методы решения задач на ЭВМ; — история развития и архитектура ЭВМ

1990-1995 —Социальная информатика; — искусственный интеллект; — Интернет Формирование алгоритмической культуры и компьютерной грамотности —Линия алгоритмизации и программирования; —линия информационных и коммуникационных технологий — Математические основы информатики; -численные методы решения задач на ЭВМ; — история развития и архитектура ЭВМ; — основы алгоритмизации и программирования

1995-2000 —Виртуальная реальность; — компьютерная лингвистика; —распознавание образов; — робототехника Формирование основ научного мировоззрения школьника, развитие его мышления, способностей, подготовка к жизни и труду, продолжению образования — Линия информации и информационных процессов; — линия представления информации', — линия компьютера; — линия формализации и моделирования', — линия алгоритмизации и программирования; — линия информационных технологий и комму ник ационных технологий — Теоретические основы информатики', — математические основы информатики; — численные методы решения задач на ЭВМ; — формализация и моделирование; -история развития и архитектура ЭВМ; — основы алгоритмизации и программирования; — программное обеспечение ЭВМ', — сетевые технологии

2000-2009 — Математическое и имитационное моделирование; — бионика; — системы человеко-машинного взаимодействия Формирование информационной культуры личности —Линия информационных процессов; — линия представления информации; — линия алгоритмизации и программирования; — линия компьютера; — линия формализации и моделирования; — линия информационных и коммуникационных технологий; —Теоретические основы информатики; — математические основы информатики; — численные методы решения задач на ЭВМ; — формализация и моделирование; — история развития и архитектура ЭВМ; — основы алгоритмизации и программирования;

1 В перечень основных направлений развития информатики включены лишь концептуальные изменения структуры предметной области.

Окончание табл.

Период Направления развития информатики Цель обучения информатике в школе Ведущие содержательные линии школьного курса информатики Ведущие содержательные линии предметной подготовки учителей информатики в вузе

— линия телекоммуникаций — программное обеспечение ЭВМ; — сетевые технологии; — основы искусственного интеллекта

2009- наст. время —Квантовая информатика; — нейроинформатика; — параллельное прогр аммиров а -ние; — распределенные вычисления Освоение методов и средств информатики, формирование способности к алгоритмическому мышлению, приобретение опыта использования информационных ресурсов и средств коммуникаций в учебной и практической деятельности — Информационные процессы; — представление информации; — алгоритмизации и программирование; — формализации и моделирование; — информационные и коммуникационные технологии; — информационные ресурсы; -информационные основы управления; -информационная цивилизация —Теоретические основы информатики; — математические основы информатики; — численные методы решения задач на ЭВМ; — формализация и моделирование; — история развития и архитектура ЭВМ; — основы алгоритмизации и программирования; — программное обеспечение ЭВМ; — сетевые технологии; — основы искусственного интеллекта; — информационная безопасность

Примечание. Курсивом выделены содержательно-методические линии, появившиеся на конкретном этапе развития школьной и вузовской информатики.

В перечень основных направлений развития информатики включены лишь концептуальные изменения структуры предметной области.

Проведенное сравнение основных направлений развития информатики и содержательных линий обучения в школе и вузе позволило нам сделать следующие выводы.

1. Вопрос о предметной подготовке учителей информатики на момент введения предмета ОИВТ в школьные учебные планы не ставился. Он был сформулирован значительно позже. Это явилось причиной того, что на структуру и объем предметной подготовки выпускников педагогических вузов повлияло не столько состояние развития информатики как науки, сколько содержание школьного курса. Отметим, что такое положение изначально было обусловлено вполне объективными причинами, однако остается практически неизменным на протяжении четверти века.

Это позволяет утверждать, что педагогическое образование, которое должно носить по сути «опережающий» характер, в целом на протяжении вот уже 25 лет «догоняет» школьное. Оно не успевает за динамикой развития информатики и изменений школьного образования.

2. Информатика как наука и область производственной деятельности является весьма динамичной, оказывает существенное влияние на развитие социума и сама подвергается влиянию различных сторон жизни общества. Она стала наукой, во многом определяющей развитие базовых технологий нашего времени. Кроме того, в связи с развитием процессов информатизации возрастает взаимовлияние информатики и общества в культурном и социальном контексте. Например, информатика получила статус дисциплины, имеющей высокий общеобразовательный потенциал, возрастают ее междисциплинарные взаимосвязи, происходит осознание степени влияния данных факторов на образование в целом.

Особо отметим, что формирование образовательного курса информатики происходит практически одновременно со становлением информатики как науки.

В связи с этим содержание школьного курса и предметной подготовки будущих учителей подвергается постоянному изменению. Отличительной чертой обучения информатике является высокий уровень динамизма содержания, что требует периодического пересмотра его структуры и объема, внесения коррективов и дополнений.

3. Проведенный анализ основных тенденций развития информатики, содержания государственных образовательных стандартов подготовки учителей информатики, существующей сегодня образовательной практики позволяет отметить, что содержание обучения как в школе, так и в вузе отстает от содержания научной области.

Объем и глубина предметной подготовки будущих учителей не адекватны уровню развития информатики как науки и области практической деятельности.

В связи с введением в действие новых государственных образовательных стандартов ВПО крайне важно пересмотреть структуру предметной подготовки будущих учителей информатики, определить дидактические принципы, которые должны быть положены в основу отбора содержания обучения, с целью формирования учебного материала, адекватного научной области информатики, инвариантного по отношению к динамике изменений технологий и перспективного по отношению к школьному обучению.

Выявленные проблемы предметной подготовки современного учителя информатики позволили нам сформулировать такие принципы.

1. Принцип информационной мобильности. Содержание предметной подготовки должно быть направлено на формирование у будущего учителя информатики способности и готовности осуществлять процесс обучения в новых условиях, определенных быстрым развитием и сменой технического и программного обеспечения информационных технологий.

Учитель должен уметь адаптироваться к быстро меняющимся условиям и содержанию профессиональной деятельности, которая не является четко очерченной и строго определенной. От студентов сегодня требуются умения оперативно реагировать на возникающие проблемные ситуации и находить оптимальные решения профессиональных задач, перестраивать свою деятельность в зависимости от условий.

2. Принцип фундаментализации. Возможность угнаться за прогрессом и теми изменениями, которые происходят сегодня, довольно призрачна, поэтому нет необходимости фиксировать в содержании предметной подготовки все современные достижения в области информатики. Надо лишь определить направление формирования содержания обучения, рассчитанного на длительную перспективу и обеспечивающего достаточную инвариантность по отношению к возможным локальным изменениям в области информационных технологий и компьютерной техники. Таким вектором, по нашему мнению, является фундаментальное ядро информатики как науки.

3. Принцип адекватности. Структура предметной подготовки учителя информатики должна соответствовать структуре научной области. Такое соответствие позволит формировать у студентов целостное понимание информатики как науки.

4. Принцип опережающего обучения. В содержании обучения должны учитываться важные тенденции в развитии науки и общественного производства. В дидактике такой подход считается опережающим обучением. Включение в содержание обучения фундаментальных и перспективных направлений развития информатики, которые будут активно развиваться и станут наиболее востребованными в ближайшем будущем, дает возможность отразить в структуре предметной подготовки будущего учителя современное состояние научной области. Реализация этого принципа позволит студентам в будущем самостоятельно осваивать новые направления развития информатики.

5. Принцип непрерывности. Изучение информатики должно быть сквозным на всех ступенях образования, а объем и структуру содержания целесообразно изменять по

принципу «спирали», что позволит возвращаться к уже изученным вопросам, расширяя их в соответствии с уровнем подготовки по информатике, обеспечивая тем самым знания фундаментальных основ и современных направлений развития науки.

Сформулированные принципы, по нашему мнению, позволят в условиях альтернативности формирования содержания предметной подготовки будущих учителей сконцентрировать внимание на целостности научной области информатики, ее роли в современном мире и возможности освоения перспективных направлений развития данной науки.

Библиографический список

1. Лаптев В.В., Швецкий М.В. Методическая система фундаментальной подготовки в области информатики: теория и практика многоуровнего педагогического университетского образования. СПб.: Изд-во Санкт-Петербур. ун-та, 2000. 508 с.

2. Лапчик М.П. Информатика и информационные технологии в системе общего и педагогического образования: монография. Омск: Изд-во Омского гос. пед. ун-та, 1999. 294 с.

3. Подласый И.П. Педагогика: 100 вопросов — 100 ответов: учеб. пособие для вузов. М.: ВЛАДОС-пресс, 2004. 365 с.