Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Психолого-педагогические и дидактические основы дифференциации обучения 15
1.1. Роль дифференциации обучения в решении задач развития современной школы 15
1.2. Профильная дифференциация содержания образования 37
1.3. Уровневая дифференциация содержания образования 66
Глава 2. Особенности профильной дифференциации содержания обучения информатике 86
2.1. Структура обучения информатике в современной школе 86
2.2.Специфика профильной дифференциации обучения информатике 109
Глава 3. Разработка содержания профильного фундаментального курса информатики для естественнонаучной специализации образования на старшей ступени школы 162
3.1. Профильный курс "Основы информационного моделирования" и его значение для обучения и развития учащихся классов естественнонаучного направления 163
3.2. Содержание курса "Основы информационного моделирования" 177
3.3. Организация занятий по курсу "Основы информационного моделирования" 187
Глава 4. Разработка содержания прикладного профильного курса "Использование баз данных" 222
4.1. Курс «Использование баз данных» для классов гуманитарной направленности на старшей ступени общеобразовательной школы 222
4.2. Содержание курса "Использование баз данных" 233
4.3. Методы и организационные формы при обучении курсу "Использование баз данных" 250
Заключение 266
Библиография 270
- Роль дифференциации обучения в решении задач развития современной школы
- Структура обучения информатике в современной школе
- Профильный курс "Основы информационного моделирования" и его значение для обучения и развития учащихся классов естественнонаучного направления
Введение к работе
Актуальность исследования. Дифференциация обучения становится в настоящее время одним из важнейших направлений развития школьного образования. Это определяется той ролью, которую играет дифференциация в реализации многообразия образовательных систем, развитии индивидуализации обучения, способностей, склонностей, познавательной активности школьников, нормализации учебной нагрузки учащихся и т.д.
Актуальность исследования проблемы профильной дифференциации обучения информатике в средней школе определяется двумя основными факторами.
Во-первых, в последние годы в методической системе обучения информатике происходят значительные изменения, связанные с переходом от единого курса информатики в старших классах к многоэтапной структуре обучения этой дисциплине. Первый этап - пропедевтический, второй -базовый курс информатики, обеспечивающий обязательный общеобразовательный минимум по этому предмету, третий этап -дифференцированное изучение информатики в рамках одного из профильных курсов. Переход к новой структуре обучения информатике, актуализирует проблему определения принципов дифференциации содержания образования для профильных курсов.
Во-вторых, учитывая постоянно возрастающую роль информатики, средств и методов новых информационных технологий (НИТ) в подготовке подрастающего поколения к жизни в "информационном" обществе, труду, продолжению образования, можно с большей степенью вероятности говорить о целесообразности и необходимости (помимо изучения основ информатики в базовом курсе) обязательного продолжения изучения этой дисциплины в рамках одного из направлений профильного обучения в старших классах.
Особенности информатики как учебного предмета предопределяет ее большие возможности для эффективной реализации задач дифференциации обучения. Это обусловлено, во-первых, дидактическим потенциалом информационных технологий, привнесенных в учебный процесс информатикой, их ролью в индивидуализации обучения, развитии мотивации, интересов, склонностей и способностей учащихся. Во-вторых, значительной прикладной составляющей содержания обучения информатике (средства информационных технологий и методы их использования в различных областях деятельности человека), которая представляет собой естественную сферу дифференциации содержания обучения по этому учебному предмету.
Именно поэтому информатика находится сейчас в первом ряду школьных учебных предметов, содержание которых уже достаточно широко дифференцировано в практике обучения во многих школах.
Однако анализ практики дифференциации школьного образования по информатике показывает, что этот процесс не имеет достаточного дидактического и психолого-педагогического обоснования, часто обусловлен субъективными факторами.
В формировании теоретических основ дифференциации обучения большую роль сыграли психолого-педагогические и дидактические исследования Б.Г.Ананьева, Ю.К.Бабанского, А.А.Бодалева, Л.И.Божович, Е.Я.Голант, К.М.Гуревича, И.В.Дубровиной, З.И.Калмыковой, Н.С.Лейтис, А.Н.Леонтьева, Х.Й.Лийметс, Н.А.Менчинской, Е.А.Певцовой, И.Э.Унт, С.Г.Шаповаленко, Н.М.Шахмаева, Г.И.Щукиной, И.С.Якиманской и др.
Дифференциация обучения создает условия для максимального развития школьников, их способностей и склонностей, возможностей и самопроявления в различных видах деятельности. В связи с этим дифференциация обучения рассматривается как важнейший фактор реализации личностно-ориентированной модели, разрабатываемой в
настоящее время в ряде психолого-педагогических, дидактических и методических исследованиях.
Проблема дифференциации содержания обучения с позиций и задач методики обучения рассматривается в работах С.Г.Шаповаленко, С.И.Шварцбурда, В.М.Монахова, Г.В.Дорофеева, В.В.Фирсова, В.А.Орлова, С.Б.Суворовой, Л.В.Кузнецовой и др. Под дифференциацией обучения в этих исследованиях понимается такая система обучения, которая обеспечивает каждому школьнику определенный минимум общеобразовательной подготовки и одновременно дает право и гарантированную возможность уделять преимущественное внимание в обучении тем направлениям, которые в наибольшей степени отвечают его склонностям и возможностям.
В психолого-педагогической, дидактической и методической литературе и практике школы принято различать два основных типа дифференциации содержания обучения: профильную и уровневую.
Сущность профильной дифференциации содержания образования определяется "в направленной специализации образования в области устойчивых интересов, склонностей и способностей обучаемых с целью максимального их развития в избранном направлении" [205,с.5].
В качестве основных факторов выделения профилей дифференциации содержания обучения в психолого-педагогической, дидактической и методической литературе называются предметы изучения, способности и направленность интересов учащихся. Естественно, что применительно к специфике каждого отдельного учебного предмета совокупность этих факторов действует по-разному. Кроме того, меняется "удельный вес" отдельных факторов в этой совокупности.
Отдельные аспекты проблемы дифференциации содержания обучения информатике рассмотрены в целом ряде методических работ.
Следует отметить, что информатика начала внедряться в содержание школьного образования в конце 50-х - начале 60-х годов в виде одного из направлений производственного обучения, т.е. по существу в рамках принятой в то время дифференциации старшей ступени школьного образования. К этому времени относятся и первые работы в области профильного обучения информатике - основам программирования (С.И.Шварцбурд, В.М.Монахов, В.В.Щенников, И.Н.Антипов и др.). В дальнейшем основы программирования включались в содержание углубленного изучения математики, были предметом факультативных занятий.
К началу 60-х годов относится и исследование В.С.Леднева по возможности и целесообразности изучения в школе основ кибернетики и автоматики. Экспериментальная часть этого исследования была проведена в рамках учебного времени, отведенного для дифференциации обучения на старшей ступени школы. Однако результаты исследования, в том числе теоретический анализ проблемы, проведенный В.С.Ледневым, убедительно показал необходимость включения основ кибернетики в учебный план средней школы в качестве базисного (обязательного) компонента общего образования человека. В.С.Ледневым впервые были разведены понятия базового курса кибернетики и дифференцированного ее изучения.
В настоящее время предлагаются различные подходы к дифференциации содержания обучения информатике (Н.В.Апатова, С.А.Бешенков, Т.А.Бороненко, А.Л.Семенов и Н.Д.Угринович, М.В.Швецкий и др.), разрабатываются отдельные программы профильных курсов информатики ( В.К.Белошапка, А.С.Лесневский, С.А.Бешенков, А.Г.Гейн, С.Г.Григорьев, Л.И.Доллинер, М.П.Лапчик, И.И.Зубко, В.В.Рогов, А.Л.Семенов, В.Э.Фрейман, В.Ф.Шолохович и др.). Однако рассматриваемые в этих работах направления дифференциации содержания обучения
информатике развивают по существу принципы, отражающие подходы к дифференциации, характерные для производственного обучения (основной критерий - профессии в сфере информационных технологий) или углубленного изучения учебных предметов (основной критерий способности и склонности школьников). При этом не учитывается инвариантный характер информационной деятельности человека в различных профессиональных областях, что предопределяет необходимость дифференциации обучения не по профессиям, а по видам информационной деятельности. Не учитывается также и различие в целях и характере углубленного (которое в большей мере отражает уровневую, а не профильную дифференциацию) и профильного обучения, что определяет различие в подходах и критериях дифференциации.
Можно сказать, что обобщающего научного исследования проблемы профильной дифференциации содержания обучения информатике в школе с точки зрения ее современного понимания по существу проведено не было. Нет, в частности, четко обоснованной научной позиции о принципах дифференциации содержания обучения информатике в общеобразовательной школе.
Проблема исследования определяется, с одной стороны, острыми потребностями практики обучения в научно обоснованном решении задачи профильной дифференциации содержания обучения информатике, с другой стороны, отсутствием систематических, обобщающих научных исследований в этой области, позволяющих обосновать приоритетные направления и критерии профильной дифференциации обучения информатике, упорядочить систему профильных курсов по этому учебному предмету, адекватных задачам каждого направления специализации образования на старшей ступени школы, обосновать методические подходы к определению содержания этих курсов.
Цель исследования - научное обоснование принципов профильной дифференциации содержания обучения информатике на старшей ступени школы, подходов к типологии профильных курсов, упорядочиванию их системы в практике школы.
Объектом исследования является дифференциация содержания обучения информатике в средней школе.
Предмет исследования - научно-методические основы определения наиболее целесообразных направлений дифференциации содержания обучения информатике и обоснования структуры системы профильных курсов информатики для старшей ступени средней общеобразовательной школы, разработки содержания профильных курсов. В качестве примера реализации указанных выше принципов и подходов к дифференциации обучения информатике в старших классах в диссертации разработано содержание двух различных типов профильных курсов - "Информационное моделирование" для классов естественнонаучного направления и "Использование баз данных" для классов гуманитарной ориентации.
Гипотеза исследования. При обосновании принципов профильной дифференциации содержания обучения информатике мы исходили из следующих предположений:
профильное обучение информатике на старшей ступени школы носит обязательный характер, независимо от направленности дифференциации содержания образования в конкретной школе или классе;
последовательность профильной дифференциации содержания обучения информатике должна включать в себя два этапа, при этом на первом этапе в качестве основного критерия следует использовать приоритетную педагогическую функцию дифференцированного обучения информатике, что позволит выделить профильные курсы двух типов: фундаментальные и прикладные;
на следующем этапе дифференциации содержание обучения профильных курсов первого типа определяется прежде всего задачами и характером специализации образования в школах и классах различного профиля (математическая, естественнонаучная, гуманитарная и др. специализации);
виды информационной деятельности человека инвариантны конкретным предметным областям, поэтому основным критерием дифференциации содержания обучения информатике по прикладным профильным курсам является структура и компоненты информационной деятельности.
Задачи исследования:
1. Провести анализ психолого-педагогических и дидактических основ, а
также истории осуществления дифференциации обучения в школе и
современной практики профильного обучения информатике.
2. Выявить специфику реализации психолого-педагогических и
дидактических принципов дифференциации содержания образования
применительно к обучению информатике.
3. Обосновать типологию профильных курсов информатики, выявить
основные критерии отбора их содержания.
4. Исходя из анализа структуры информационной деятельности
обосновать подходы к определению профилей обучения информатике в
рамках дифференциации содержания изучения этой дисциплины на старшей
ступени школы, упорядочить систему профильных курсов информатики для
старших классов.
5. Разработать содержание профильных курсов двух разных типов -
"Информационное моделирование" и "Использование баз данных".
В процессе работы над диссертацией для решения поставленных задач использовались различные методы исследования: изучение и анализ философской, научной, психолого-педагогической, методической и
специальной литературы по проблематике исследования; сравнительный анализ учебных программ, учебников и методических пособий по информатике; изучение и обобщение отечественного и зарубежного опыта обучения информатике; экспериментальное преподавание, беседы с учителями и учащимися; наблюдение за ходом учебного процесса и деятельностью учащихся.
Научная новизна и теоретическая значимость результатов исследования определяются:
обоснованием структуры и основных компонентов системы профильных курсов информатики для старшей ступени средней школы;
обоснованием двухуровневого подхода к дифференциации содержания обучения информатике и типологии профильных курсов информатики;
новым подходом (на основе информационной деятельности) к дифференциации содержания обучения информатике по профильным курсам. Практическая значимость результатов заключается в разработке методических рекомендаций по структуре профильного обучения информатике, обосновании состава профильных курсов, разработке содержания двух профильных курсов информатики разного типа.
На зашиту выносятся следующие основные положения:
1. Обоснование обязательности продолжения обучения информатике в
старших классах в форме одного из профильных курсов в рамках
дифференциации обучения, что становится одним из важнейших принципов
построения многоэтапной структуры обучения информатике в средней
школе.
2. Выявленные особенности ( с точки зрения дифференциации содержания
образования) информатики как образовательной области и учебного предмета
общеобразовательной школы:
более четкое (чем в других учебных предметах) разделение содержания курса на два основных компонента: знания и способы деятельности, что выдвигает информатику в число учебных предметов, имеющих приоритетный характер в отношении необходимости и целесообразности дифференциации обучения;
существенное усиление удельного веса и роли в методической системе обучения средств обучения (компьютера и программных средств), определяющих характер (направленность) их влияния на содержание обучения, прежде всего, на выбор профилей и направленности дифференциации обучения информатике:
роль компьютера как важнейшего средства обучения в курсе информатики, которое несет в себе огромный дидактический потенциал для решения общих
психолого-педагогических задач дифференциации обучения:
индивидуализации обучения, развития мотивации, интереса, склонностей и способностей учащихся, их познавательной активности и т.д.;
- инструментальный характер НИТ (как инструмента познания и средства
практической деятельности), которые пронизывают методические системы
обучения всех других школьных учебных предметов и предопределяют
необходимость и целесообразность дифференциации обучения информатике
по образовательным областям других учебных предметов.
3. Принципы и критерии профильной дифференциации обучения информатике в школе:
по критерию ведущей педагогической функции дифференцированного обучения информатике на "фундаментальные" и "прикладные" ("пользовательские") курсы;
по предметным областям (образовательным областям других учебных предметов);
- по видам информационной деятельности.
4. Типология (классификация) профильных курсов информатики.
5. Использование принципа "двойного вхождения образовательной
области в содержание школьного образования" применительно к
дифференцируемой части содержания образования (на примере
дифференциации содержания обучения информатике).
Апробация результатов исследования. Ход исследования и его результаты обсуждались и были одобрены на заседаниях лаборатории обучения информатики Института общего среднего образования Российской Академии Образования ( 1989-1997 г.), на заседаниях кафедры информатики Нижнетагильского государственного педагогического института (1988 -1997), на курсах переподготовки учителей информатики (1990-1996), на научно-практической конференции молодых ученых "Актуальные проблемы современной методики обучения предметам естественно-математического цикла" (Москва, НИИ СиМО АПН СССР, 1990), на Всероссийских научно-практических конференциях "Новые информационные технологии в учебном процессе и управлении" (Омск, 1991, 1992), на научно-практической конференции аспирантов и младших научных сотрудников ИОШ РАО "Формирование личности школьников в процессе преподавания естественно-математических дисциплин" (Москва, ИОШ РАО, 1991), на научно-методических конференциях в г.Нижнем Тагиле (1992-1994), на Всероссийской научно-практической конференции "Новые информационные технологии в педагогическом образовании" ( Омск, 1993), на Всероссийской научно-методической конференции "Информатизация образования'94" (Екатеринбург, 1994), на Международной конференции "Подготовка преподавателя математики и информатики для высшей и средней школы" ( Москва, 1994), на Международной конференции "Информационные технологии в образовании" (Крым, 1994), на Всероссийской научно-
практической конференции "Новые информационные технологии в педагогическом образовании" (Калуга, 1994), на V Международной конференции "Применение новых технологий в образовании" (Троицк, 1994),
на Международной конференции "Стандарты в образовании: проблемы и перспективы" (Москва, 1995), на Международной конференции "Образование граждан мира" (Москва, 1996), на Международном Конгрессе ЮНЕСКО "Информатика и образование" (Москва, 1996).
Основные положения и результаты исследования отражены в 30 публикациях автора.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Общий объем текста - 299 с. Из них: 269 с. - основной текст, 30с. - список литературы из 347 наименований. В тексте содержится 3 схемы, 8 рисунков, 3 графика и 11 таблиц.
#
Роль дифференциации обучения в решении задач развития современной школы
Переход школы к многообразию образовательных систем, стремление более полно реализовать в практике школьного образования личностно-ориентированную модель обучения существенно актуализировали проблему дифференциации обучения. "Школа сегодняшнего дня делает попытку повернуться к личности ребёнка, к его индивидуальности, создать наилучшие условия для развития и максимальной реализации его склонностей и способностей в настоящем и будущем" [133, с.21].
Дифференциация обучения является в настоящее время одним из ключевых направлений обновления школы, "...определяющим фактором ее демократизации и гуманизации, средством установления оптимальных соотношений между потребностями общества в образованном потенциале его членов и личностной ориентацией каждого отдельного человека" [78, с.З].
Проблема дифференцированного подхода к обучению, ставшая сегодня одной из наиболее актуальных, имеет многолетнюю историю в отечественной и зарубежной педагогике и дидактике.
Первые высказывания о необходимости индивидуального подхода к учащимся в условиях коллективной работы принадлежат еще Яну Амосу Коменскому [134], который в своей "Великой дидактике" указал на необходимость сочетания индивидуальной и групповой учебной деятельности в условиях классно-урочной системы.
Идеи осуществления индивидуального подхода к ученикам в условиях коллективной работы класса и сочетания коллективных и индивидуальных форм учебной работы школьников на уроке нашли отражение в трудах К.Д.Ушинского [291].
В начале XX века проблема индивидуализации и дифференциации получила освещение в трудах П.Ф.Каптерова, В.И.Водовозова, В.П.Вахтерова и др. [42], [50], [125].
Дифференциация обучения в дореволюционной России проявлялась в наличии различных типов учебных заведений: гимназий, реальных училищ, кадетских корпусов и пр. Более того, в то время рассматривались проекты создания учебных заведений различных видов, в том числе гимназий, допускающих принцип индивидуализации (учащимся, проявляющим успехи по какому-нибудь предмету, разрешалось углубленное изучение этого предмета); так называемых школ нового типа (в них предусматривались дополнительные занятия для детей, проявивших интерес и склонности к изучению языков или естественных наук; на старшей ступени предполагалась фуркация по трем направлениям: классическому, естественному и гуманитарному).
В 1918 году Народным Комиссариатом Просвещения РСФСР была опубликована "Декларация о единой трудовой школе" [208], в которой, в частности, рассматривались вопросы, связанные с проблемами индивидуализации и дифференциации обучения. Дифференциация обучения рассматривалась как углубленное изучение учебных предметов с учетом общественных потребностей, интересов и способностей учащихся.
Дальнейшее развитие идеи индивидуально-дифференцированного подхода в обучении получают в трудах А.В.Луначарского [184], Н.К.Крупской [151], П.П.Блонского [28], С.Т.Шацкого [313] и других. Так, А.В.Луначарский видел единую школу как "школу, одинаковую для всех в смысле права на поступление в нее и прав, которые она дает по окончании. Но вместе с тем, ... она будет разнообразна. ... Мы считаем возможным, ... чтобы старшие классы второй ступени имели разделение на 2-3 факультета, чтобы подростки сообразно своим наклонностям могли избрать ту или иную специальность" [184, с. 124].
Именно в это время отечественные ученые-педагоги начинают изучать и переосмысливать зарубежный опыт по осуществлению индивидуализации и дифференциации обучения. В частности, в обучение стали внедряться такие формы и методы, как Дальтон-план, лабораторно-бригадный. исследовательский методы, распространенные в США и странах Западной Европы. В этих методах привлекала их направленность на формирование у учащихся умений самостоятельно выполнять задания; возможность раскрывать и развивать интересы, склонности и способности личности.
В 1932 г. принимается специальное Постановление ЦК ВКП(б) "Об учебных программах и режиме в начальной и средней школе" [208], которое полностью восстановило единые программы и единые требования к подготовке учащихся всех средних общеобразовательных школ. И хотя в Постановлении подчеркивалась необходимость использования на уроке общегрупповой, бригадной и индивидуальной работы учащихся под руководством учителя, некоторые плодотворные идеи Дальтон-плана, лабораторно-бригадного и исследовательского метода постепенно утрачивают свою практическую значимость и начинают рассматриваться лишь "с позиции голого отрицания" [44, с.40].
Индивидуализация в 30-е годы стала рассматриваться односторонне: главным образом, как средство предупреждения неуспеваемости и второгодничества.
class2 Особенности профильной дифференциации содержания обучения информатике link2
Структура обучения информатике в современной школе
В Национальном докладе Российской Федерации "Политика в области образования и новые информационные технологии" [209] подчеркивается, что "отличительными особенностями современной концепции преподавания информатики в учреждениях образования России являются:
- признание высокого развивающего потенциала информатики и придание ей
статуса фундаментальной дисциплины;
- соответствующее современным воззрениям представление о структуре предметной области информатики;
- модульное представление изучаемой предметной области в отличие от ранее использовавшегося дисциплинарного;
использование современных технологий системного модульного формирования содержания подготовки, основанных на деятельностном подходе и позволяющих, исходя из государственных образовательных стандартов, сформировать программу, ориентированную на характеристики будущей профессиональной деятельности обучаемого с учетом его личностных интересов и особенностей;
- ориентация на новые информационные технологии обучения" [171, с.23].
В докладе отражены основные тенденции развития структуры и содержания обучения информатике в школе: переход от курса информатики, изучаемого в старших классах, к непрерывному обучению информатике в школе, усиления фундаментального, общеобразовательного потенциала информатики как учебного предмета общеобразовательной школы.
Обосновывая прогноз и тенденции развития обучения информатике в школе А.А.Кузнецов в 1988 г. в работе "Развитие методической системы обучения информатике в средней школе" [160] выделил три основных этапа в становлении информатики как учебного предмета.
Первый этап (1985-1990 гг.), состоящий в формировании методической системы обучения по курсу ОИиВТ, направленному на формирование компьютерной грамотности школьников. Обучение информатике осуществляется в старших классах, в результате чего знания и умения, полученные школьниками в этом курсе, не могут быть в достаточной мере использованы ими в других учебных предметах. Характерной особенностью этого курса является "безмашинный" вариант его реализации в большинстве школ.
Второй этап (1990-1995 гг.) характеризуется массовым внедрением компьютеров в образование и широким использованием в обучении развитого "пользовательского" программного обеспечения. Это обусловило переход к курсу информатики "пользовательского" типа, ориентированному на систематическое использование компьютеров в учебном процессе. Вторая половина этого этапа связана с переносом курса в неполную среднюю школу (7-8 классы), что позволит использовать навыки и умения, приобретенные учащимися на уроках информатики, в их учебной деятельности по другим учебным предметам. Перенос курса потребует не только адаптации содержания предмета к возможностям школьников этого возраста, но и существенного изменения всего методического обеспечения курса.
Профильный курс "Основы информационного моделирования" и его значение для обучения и развития учащихся классов естественнонаучного направления
При разработке фундаментального курса информатики для учащихся профильных классов естественнонаучного направления мы опирались на работы С.А.Бешенкова, В.К.Белошапки и А.С.Лесневского [13], [14], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25] [26] о роли информатики в системе научных дисциплин и ее значении для общего образования человека. Этот курс направлен на формирование у школьников единого подхода к анализу различных явлений и процессов действительности на основе возможности их описания формально-знаковыми средствами.
По мнению С.А.Бешенкова [22], понятия "информатика" и "информация" появились как следствия общей тенденцией в развитии человеческой мысли, которую условно можно назвать "формализацией". Вопрос о предмете информатики и смысле понятия информации рассматривается в более общем контексте развития формализма как ведущей тенденции в формировании современной научной картины мира. Основные идеи формализации, по его мнению, сводятся к следующим: "- явное разделение содержательного и знакового аспектов изучаемого объекта ( в лингвистике принято говорить о разделении плана выражения и плана содержания);
- возможность формального преобразования знаков и знаковых систем;
- множественность интерпретаций знаков и знаковых систем" [22, с. 13].
В литературе [22] указывается, что в современном виде идея формализации впервые оформилась в трудах Ч.С.Пирса по семиотике и Г.Фреге по формальным языкам (к их отдаленным предшественникам можно отнести Ф.Виетта и Р.Декарта). В дальнейшем эта идея развивалась применительно к самым разным областям человеческой деятельности: лингвистике (Ф.де Соссюр и др.), литературоведению (Б.Эйхенбаум, В Пропп и др.), математике (Д.Гильберт), философии (Л.Витгенштейн и пр.), искусству (искусство авангарда, серийная техника и пр.) и др.
Исследователями [108] отмечается, что "человеческое познание есть единый процесс, охватывающий как содержание, так и форму знания. Общей основой построения знаковых систем является содержательное знание об объектах действительности. Строение объективного мира и практического отношения человека к нему определяет процесс отражения действительности в человеческом сознании, в том числе процесс развития содержательного научного знания, которое может быть затем формализовано путем абстрагирования формальных связей и образования соответствующих знаковых систем. И первоначально знаковые системы складывались именно этим путем - путем формализации содержательного знания. Но после того как процесс формирования знаковых систем достиг высокого уровня относительной самостоятельности, сделалось возможным и обратное движение - от знаковой системы к ее содержательной интерпретации" [108, с.20].
Связь формальной знаковой системы с содержательным знанием о действительности устанавливается путем интепретации этой системы. Так, А. Черч пишет, что "при построении формализованного языка мы преследуем цель воплотить в его правилах определенную теорию, или систему, логического анализа" [307, с.48]. Это, несомненно, чрезвычайно важная отличительная и можно сказать решающая особенность формализованного языка. Без этой особенности система знаков еще не может рассматриваться как формализованный язык. "Построив такую систему, - пишет Черч, - мы все же не имеем еще формализованного языка до тех пор, пока не указана интерпретация" [307, с.53].
Несмотря на все различие профессиональных традиций, используемых в процессе формализации знаний и интерпретации данных, многолетний опыт развития науки позволяет выделить основные способы формализации знаний, повторяющиеся в самых разных сферах человеческого познания и деятельности. Среди них надо отметить структурирование, особенностью которого является вычленение дискретных объектов, расчленение объектов на части, отождествление подобных частей у разных объектов, установление сходств и различий между объектами и их частями, расчленение процессов на последовательности стадий и отношений причинного типа и т.п." [108, с.21-22].
При рассмотрении общих идей формализации основной акцент делается на таких вопросах как : формально-знаковый характер информации; понятие знака; компьютер как средство представления и преобразования знаковых конструкций; основные конструкции языка описания формальных моделей и их реализация посредством компьютера (постановка задачи и изучение объекта - моделирование - алгоритмизация - программирование -результат - анализ результата).
