Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Синергетическая среда обучения информатике 18
1.1. Исторический экскурс 18
1.2. Системный анализ 26
1.3. Основные положения синергетики 30
1.4. Развитие системы - скачок или спираль? 39
1.5. Синергетическая среда обучения 41 Ключевые положения главы 43
Глава 2. Психолого-педагогические теории развития интеллекта 45
2.1. Понятие «интеллект» 45
2.2. М. К. Мамардашвили и образование 51
2.3. О развитии интеллекта школьника в педагогических теориях 60
2.4. Краткий исторический обзор развития целей обучения школьной 85
информатике
2.5. Знания, умения, навыки или интеллект? 93
Ключевые положения главы 96
Глава 3. Содержание обучения информатике 98
3.1. Принципы отбора содероісания 98
3.2. Отбор аттракторов содерэ/сания 104
3.3. Программирование как элемент содержания обучения 112
3.4. Нелинейность развития технологий программирования 116
3.5. Нелинейность процесса разработки отдельной программы 120
3.6. Программирование как учебная деятельность 123
Ключевые положения главы 129
Глава 4. Методика обучения информатике 131
4.1. Синергетичность методики обучения 131
4.2. Формы и методы обучения 132
4.3. Образы участников образовательного процесса 138
4.4. Параллельная структура урока 142
4.5. Искусство общения учителя — основополагающий фактор среды 147
обучения
4.6. Тестирования или право на ошибку 158
4.7. Дополнительные мероприятия как инструмент усиления нелинейности 163 среды обучения
Ключевые положения главы 168
Заключение 169
Прилооїсение № 1. Результаты обучения информатике в физико- 175
математическом лицее г. Кирова
Приложение № 2. Обзор позиций научных школ по синергетике 178
Приложение № 3. Обзор психологических теорий интеллекта 195
Приложение № 4. Развитие технологий программирования 218
Пршожение № 5. Место и роль програмлшрования в образовательных 246
стандартах вузов России и отчете АСМ
Приложение № 6. Когнитивная психология и программирование 258
Библиографический указатель 281
Оглавление 301
Введение к работе
Актуальность исследования. В двадцатом веке в школу введены практически только два предмета. В начале века химия выделилась из физики, и во второй половине века, пробивая немалое сопротивление, в школе появляется предмет информатика, интегрирующий в себя как достижения кибернетики, так и Computer Science. Появлению школьного предмета информатики предшествовали определенные изменения в развитии общества. По ряду оценок, общество переходит в стадию развития, называемую «информационной цивилизацией». Она характеризуется тем (прежде всего), что дальнейший прогресс общества возможен только при эффективных методах обработки информации. Причем потоки информации настолько огромны, что без компьютеров принятие разумных управленческих решений в любой сфере деятельности просто невозможно. Естественно, что такое общество формирует социальный заказ образованию на подготовку специалистов к деятельности в информационной сфере. Образование, так или иначе, несмотря на все сложности, отрабатывает этот заказ. Однако, и на это хотелось бы обратить внимание, существует еще один аспект социального заказа, который, может быть, не в полной мере осознан образованием. Интенсификация деятельности в современном обществе такова, что специалист, даже эффективно использующий компьютер, не успевает, не справляется с теми потоками информации, которые он должен обработать для принятия решений. Образно выражаясь, он просто «захлебывается» в информации. Специалисту не хватает интеллектуальных возможностей для систематизации и анализа информации с целью принятия жизненно важных для выживания решений. Итак, вторая сторона заказа -поиск путей развития интеллекта. Так, в Концепции информатизации сферы образования Российской Федерации говорится о том, что «к наиболее важным особенностям перспективной системы образования следует отнести: фундаментализацию образования, которая должна существенным образом повысить его качество; опережающий характер всей системы образования, её нацеленность на проблемы будущей постиндустриальной цивилизации, развитие творческих способностей человека ...» . Эта особенность следует из совокупности тех противоречий, «которые, не будучи новыми, станут главными проблемами XXI века», одной из которых является «противоречие между невиданным развитием знаний и возможностями их усвоения человеком»1 (Из доклада Международной комиссии по образованию для XXI века «Образование: скрытое сокровище», представленном ЮНЕСКО в 1997 году). А. А. Кузнецов, определяя перспективы развития образовательной информатики, пишет: «... Главной целью образования становится формирование целостного мировоззрения, предполагающего новый способ мышления и деятельности человека. Роль изучения информатики в формировании такого мировоззрения трудно переоценить... »3.
Развитие мышления школьников заявлено как одна из основных целей изучения информатики в школе4. Однако в определенной степени это заявление носит декларативный характер, ибо в практическом преподавании информатики преобладает традиционная трактовка целей обучения. Это проявляется в следующем.
1. Основное время и силы ученика направлены на изучение информационных технологий, а точнее, прикладных программных средств, их реализующих (в подавляющем большинстве, Microsoft Office). Обучение разработке алгоритмов и программ отодвигается на задний план как по времени, на него отводимому, так и по содержанию.
2. В работе с информационными технологиями преобладает вовсе не обучение решению с их помощью тех или иных задач (т.е. структурированию данных и действий). Акцент делается на освоение интерфейса, работу со средой того или иного программного средства.
Можно сказать, что предмет информатика «вписался» в традиционные схемы преподавания. Вместе с тем информатика обладает принципиально новыми, во многом еще не реализованными, возможностями, если её сравнивать с другими школьными предметами, по развитию интеллекта школьника.
Понятие «интеллект» как одну из предельных абстракций трудно определить. Оно имеет длительный процесс эволюции, начиная с Платона. Против рассмотрения интеллекта как некой «фиксированной величины», которую можно измерить в лабораторных условиях, возражал Л. С. Выготский. Он считал, что наилучшим показателем интеллекта является то, как люди осваивают новое, а не уровень знаний, накопленных к определенному моменту времени. Современная точка зрения сводится к тому, что интеллект есть некая суперпозиция всех его многообразных форм: сенсомоторных, образных, вербальных, знаково-символических, дискурсивных и пр. С интеллектом связаны способности формировать понятия, рассуждать, решать задачи (в том числе и творческие), запоминать и воспринимать (высшие формы познания человеком действительности). Однако определять нечто, через его свойства, конечно, допустимо, но, в соответствии с современной трактовкой понятия в философии, педагогике, психологии и синергетике, считаем, что интеллект есть некая сложная ментальная реальность, функционирующая по нелинейным законам, и обладающая как нечто целое определенными связями, структурой, которые не определяются отдельными свойствами.
Проблема развития интеллекта, как составная часть теорий развития личности в целом (Ж. Пиаже, Л. С. Выготского, С. Л. Рубинштейна, П. Я. Гальперина и т. д.), была и остается одной из ключевых в педагогической науке и практике. Вычленение проблемы развития интеллекта из всех задач обучения не говорит об игнорировании последних. Интеллект, во-первых, не сводится к умственным способностям человека, а характеризует некую исчерпывающую совокупность его духовных задатков и психических возможностей, прежде всего в творческой деятельности, и, во-вторых, рассматривается в качестве способности человека, как к целостному, так и дифференцированному восприятию самого различного рода информации, к адекватному освоению их содержания. Интеллектуальное (и интеллект как его носитель) является двухприродным феноменом, его основания лежат в естественной среде, но свои реальные формы оно обретает лишь в среде социальной. Интеллектуальное обеспечивает возможность зарождения и развития культурного процесса, в контексте которого оно в свою очередь обретает столь разнообразные качества. Интеллектуальное и культурное не сводимы друг к другу, но содействуют росту и существованию друг друга, а уничтожение одного из них, ведет и к исчезновению другого.
Развитие интеллектуальной составляющей личности, на наш взгляд, первоочередная задача педагогической науки и практики. Дальнейшее развитие целей обучения информатике будет происходить, с учетом всех предыдущих достижений (и в этом заключается диалектика процесса), в направлении развития интеллекта школьника. Информатику, в которой, помимо традиционного изучения предмета, осуществляется целенаправленная деятельность по развитию интеллекта школьника, можно было бы определить как «когнитивную, информатику». Действительно, в когнитивной психологии (значительная часть исследований которой посвящена проблеме интеллекта) интенсивно используются методы и принципы, разработанные в информатике. Но в этом случае предполагается вполне определенный методологический базис исследования, не выходящий за пределы связки «информатика - когнитивная психология». Разработка же перспективных концепций развития методической системы обучения информатике требует синергетического анализа и синтеза, как метода наиболее соответствующего современной научной «картине мира».
Понятие «синергетической среды» является развитием понимания образовательной среды (А. В. Хуторской), учебно-информационной среды (И. В. Роберт), обучающей среды (В. В. Гузеев) и накладывает требования, как на содержание, так и на все остальные компоненты методической системы обучения. Синергетическая среда обучения информатике это методическая система обучения информатике, построенная по определенным принципам, позволяющая ставить и искать ответы на следующие вопросы.
1. Как деятельность, связанная с изучением информатики, влияет на развитие интеллекта школьника, то есть, обладает ли информатика неким новым по отношению к другим школьным предметам ресурсом для развития интеллекта школьника?
2. Что является концептуальной основой выбора содержания предмета?
3. Как организовать деятельность ученика, учителя, в целом, образовательный процесс в школе так, чтобы она в максимальной степени влияла на развитие интеллекта школьника?
Полных ответов на поставленные вопросы в педагогической науке, связанной с образовательной информатикой (да и не только), вероятно, нет. Их и не может быть, как не может быть неких абсолютных истин, но даже частичное решение этой актуальной проблемы в виде создания некой цельной системы (концепции) позводит по-другому решать вопросы, связанные с преподаванием информатики в школе, с прогрессивной составляющей развития научного знания об обучении информатике.
Проблема исследования. Таким образом, проблема исследования связана с разрешением противоречия между необходимостью разработки методической системы обучения информатике (синергетической среды) с учетом закономерностей развития интеллекта школьника и отсутствием всестороннего анализа сущности и способов целенаправленной деятельности по развитию интеллекта школьника при изучении информатики.
Цель исследования — разработать методологические и методические основы синергетической среды обучения информатике.
Объект исследования — синергетическая среда обучения информатике.
Предмет исследования — методологические и методические основы обучения информатике в условиях целенаправленной деятельности участников образовательного процесса на развитие интеллекта школьника.
Гипотезы исследования. Обучение информатике в большей степени соответствует целям и приоритетным направлениям развития личности школьника при выполнении следующих условий:
1. В основу методологии построения системы обучения информатике будет положено современное представление о научной картине мира, основанное на синергетических принципах развития сложных сред (методологическая база исследования).
2. Определение логики развития интеллекта школьника будет осуществляться на основе того, что он есть некая цельная ментальная реальность (сложная и открытая), функционирующая по нелинейным законам. При обучении в синергетической среде постоянно будут создаваться ситуации, требующие от личности школьника таких интеллектуальных качеств, как: креативности, рефлексии, поиска смысла, воли, настойчивости, осознания того, что есть «я» и т. д.
3. Проектирование синергетической среды обучения будет осуществляться исходя из закономерностей развития интеллекта в соответствии с логикой функционирования сложных систем.
4. Содержание обучения информатике будет формироваться не только на основе выявления фундаментальных понятий изучаемой области действительности (аттракторов содержания обучения), но и на особенностях деятельности участников образовательного процесса в сложной среде обучения, обеспечивающих целенаправленное развитие интеллекта школьника. 5. Деятельность по развитию интеллекта будет строиться на узловых точках (аттракторах) содержания обучения в виде циклического скачкообразного процесса восхождения по сходящейся спирали. Основные задачи и логика исследования. Проблема, цель и гипотеза исследования предопределили необходимость решения следующих основных задач:
1. Обосновать необходимость использования принципов синергетики в качестве методологического базиса исследования.
2. Раскрыть сущность понятия «синергетической среды обучения информатике».
3. Провести анализ психолого-педагогического понимания сущности интеллекта и логики его развития.
4. На основе анализа информатики, как науки, так и области деятельности человека, определить систему ключевых понятий содержания обучения (аттракторов содержания). При этом деятельность школьника по изучению содержания должна подчиняться нелинейной динамике.
5. Разработать принципиальные моменты индивидуализации процесса обучения при классно-урочной форме организации занятий, обеспечивающие реализацию основных положений синергетической среды обучения.
Логика изложения адекватна указанной последовательности решаемых задач. В первой главе на основе «современной научной картины мира» обосновывается необходимость перехода от системно-структурных к синергетическим принципам исследования сложных систем. Проектирование методической системы обучения информатике на этих принципах позволяет утверждать, что она становится сипергетической средой обучения и соответствует современным научным представлениям о логике развития и функционирования сложных систем. Во второй главе на основе анализа психолого-педагогических теорий развития личности, обосновывается понимание интеллекта как некой сложной, открытой ментальной реальности, функционирующей по нелинейным закономерностям. Третья глава посвящена вопросам построения содержания как ключевого компонента сипергетической среды обучения. Выделяется совокупность ключевых понятий - аттракторов содержания, отражающая фундаментальные основы информатики как науки, и их «прохождение» должно допускать нелинейный характер деятельности участников образовательного процесса, в первую очередь, школьника. В четвертой, главе раскрываются особенности деятельности участников образовательного процесса в синергетической среде обучения информатике и приводятся результаты, подтверждающие эффективность разработанных положений на практике.
Теоретико-методологическую основу исследования составили:
1. Труды по философии (М. Вертгеймер, Э.В.Ильенков, Е. Н. Князева, С. П. Курдюмов, М. К. Мамардашвили, М. Б. Туровский, В. Ф. Юлов и др.).
2. Исследования психологов по проблеме развития личности (А. А. Бодалев, Б. М. Величковский, Л. А. Венгер, Л. С. Выготский, П. Я. Гальперин, В. П. Зинченко, A. Н. Леонтьев, Ж. Пиаже, Q. Л. Рубинштейн, О. К. Тихомиров, B. Д. Шадриков и др.), в частности работы когнитивных психологов по проблеме интеллекта (Дж. Андерсон, Дж. Гилфорд, Л. М. Веккер, В. Д. Дружинин, Р. Солсо, Р. Стенберг, Д. Халперн, М. А. Холодная, Д. В. Ушаков и др.).
3. Работы по философскому осмыслению информационной цивилизации (Р. Ф. Абдеев, Д. Васкевич, Е. П. Велихов, Б. С. Гершунский, А. П. Ершов, Н. Н. Моисеев, Т. Кун, С. Пейперт, Э. Тоффлер и др.).
4. Работы по методологии науки (Е. М. Вечтомов, К. Гёдель, Л. Берталанфи, Н. Винер, В. М. Глушков, В. С. Леднев, Дж. Нейман, И. Пригожий, А. Пуанкаре, А. Тьюринг, Г. Хакен, А. Я. Хинчин и др.).
5. Исследования, раскрывающие основные направления развития образовательной информатики (С. А. Бешенков, К. К. Колин, А. А. Кузнецов, М. П. Лапчик, В. С. Леднев, В. М. Монахов, И. В. Роберт и др.).
6. Работы по совершенствованию методической системы обучения информатике (Е. В. Андреева, Е. В. Баранова, А. Г. Гейн, С. Г. Григорьев, И. Б. Готская, Е. В. Данильчук, Т. В. Добудько, А. Р. Есаян, С. А. Жданов, Т. Б. Захарова, А. А. Кузнецов, О. А. Козлов, А. Г. Кушниренко, М. П. Лапчик, А. В. Могилев, Н. И. Пак, А. В. Петров, Е. А. Ракитина, О. Г. Смолянинова, И. Н. Фалина, Е. К. Хеннер, М. Н. Швецкий и др.).
Методы исследования. Теоретические методы: анализ философских, психолого-педагогических трудов с целью выявления закономерностей развития интеллекта; исторический анализ изменения научных воззрений на мир; историко-логический анализ закономерностей изменения образовательной информатики и информатики как сферы деятельности человека; анализ процесса обучения информатике в школе; анализ и обобщение педагогического опыта обучения информатике одаренных детей. Эмпирические методы: наблюдение; экспертные оценки; изучение педагогического опыта; анализ документов; беседы с преподавателями учебных учреждений; экспериментальное преподавание; наблюдение за ходом учебного процесса, деятельностью учащихся.
Экспериментальная база исследования. Вятский государственный гуманитарный университет, Вятский институт повышения квалификации и переподготовки работников образования, физико-математический лицей г. Кирова и другие школы города и области, студенческие и школьные олимпиады по информатике различного уровня, включая российские (работа в жюри).
Этапы исследования начинают отсчет с 1989 года и отражают динамику развития образовательной информатики.
На первом этапе (1989-1996 гг.), поисково-аналитическом, решались задачи: получения первичного, содержательного эмпирического материала для его теоретического осмысления и практического использования; первичной формулировки гипотезы и задач исследования, а также поиск путей решения этих задач; выявления закономерностей в развитии интеллекта школьника; отбора содержания и разработки методики преподавания курса информатики.
На втором этапе (1997-2000 гг.), опытно-экспериментальном уточнялись проблема, цель, гипотеза и задачи исследования; разрабатывались и апробировались различные курсы преподавания информатики; анализировались различные концепции обучения информатике. На данном этапе были в целом разработаны принципы организации синергетической среды обучения информатике, в рамках которой осуществляется целенаправленная деятельность по развитию интеллекта школьника.
На третьем этапе (2000-2004 гг.), теоретико-обобщающем, решались следующие основные задачи: окончательная корректировка принципов организации синергетической среды обучения информатике; обобщение экспериментальных результатов; издание учебников и монографий; оформление диссертационной работы.
Научная новизна результатов исследования.
1. С позиции целостного подхода определены сущностные характеристики процесса развития интеллекта школьника при обучении информатике.
2. Развито понятие методической системы обучения информатике как синергетической среды, имеющей свою логику функционирования и реализующую целевую установку по развитию интеллекта школьника.
3. Обоснован переход к целям и содержанию обучения информатике, направленный на реализацию принципа самоорганизации интеллекта школьника.
4. Обоснованы принцип отбора содержания, обеспечивающий его целостность, устойчивость и фундаментальность, и принцип его изучения (нелинейное восхождение по сходящейся спирали), соответствующие логике развития синергетических систем.
5. Обоснован выбор программирования в качестве элемента содержания и инструмента по изучению содержания.
6. Разработаны ключевые положения методики обучения, обеспечивающие функционирование среды обучения, как сложной нелинейной системы, направленной на ускоренное развитие интеллекта школьника.
Теоретическая значимость. Результаты исследования вносят вклад в развитие фундаментальной проблемы педагогики — на примере преподавания информатики показывается, как интегрировать в единое целое процессы развития и обучения школьника. Исследование способствует пониманию того, что весь образовательный процесс носит нелинейный характер (личность школьника, его интеллект, развивается в процессе самоорганизации по нелинейной зависимрсти, класс как нелинейная система, содержание обучения как нелинейная система, методика обучения, обеспечивающая нелинейный характер деятельности участников образовательного процесса).
Полученные результаты могут служить теоретической базой для решения актуальных научных проблем теории и методики обучения информатике, проектирования содержания образования и его реализации с учетом того, что в его основе лежит ограниченное количество примитивов (структур — аттракторов).
Практическая значимость работы.
1. Реализуемость принципов организации синергетической среды обучения информатике в рамках конкретных образовательных учреждений.
2. Возможность использования результатов исследования для изменения содержания и форм школьного и вузовского образования по информатике с целью оптимизации учебного процесса и повышения его эффективности.
3. Реализуемость в конкретной педагогической деятельности принципа «учить учиться», или самоорганизовывать свои знания, свой интеллект.
Практическая значимость исследования заключается также в том, что материалы и результаты исследования использованы при разработке:
1. Программ курсов по циклу предметов информатики для конкретных школ и вузов.
2. Учебников и учебных изданий «Основы программирования», «Программирование в алгоритмах», «Практикум по объектно-ориентированному программированию», «Информатика в задачах», «100 задач по информатике», «Задачник по программированию. 1000 задач с решениями» и т. д.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлены выбором исходных теоретико-методологических установок, включающих рассмотрение проблемы с позиций других областей знания (философии, психологии и т. д.); использованием достижений педагогической науки; соблюдением логики синергетического анализа; разумным сочетанием теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его цели и задачам; длительным характером опытно-экспериментальной работы по проектированию и реализации синергетической среды обучения информатике, целевой установкой которой является развитие интеллекта школьника.
Апробация результатов исследования. Материалы исследования докладывались на ряде конференций и научно-практических семинарах. Всесоюзная конференция «Компьютерные технологии в учебно- воспитательном процессе в школе и вузе» (Свердловск, 1990), Международная конференция «Подготовка преподавателя математики и информатики для высшей и средней школы» (Москва, 1994), VI Международная конференция «Информационные технологии в образовании» (Москва, 1997), Межрегиональные конференции «Проблемы математического образования в педвузах и школах России» (Киров, 1998, 2000), Научно-техническая конференция преподавателей математических кафедр, посвященная 75-летию КГПИ (Киров, 1990), Всероссийский семинар по методологии педагогики «Методология диссертационных исследований проблем образования в условиях его модернизации» (Волгоград, 2003).
Внедрение результатов исследования осуществлялось в процессе публикации монографий, учебников, учебных и методических пособий, статей общим объемом 170 п. л., а также при организации учебного процесса в физико-математическом лицее г. Кирова, Вятском государственном гуманитарном университете. Методические результаты исследования распространялись в России через публикацию материалов в газете «Информатика» (приложение к изданию «Первое сентября»), с 1996 года по 2001 год их опубликовано 56.
Положения, выносимые на защиту,
1. Совокупность исследований под общим именем «синергетика» позволяет считать, что во второй половине XX века сформировался новый взгляд на мир, новая «научная картина мира», новая методология анализа и синтеза сложных систем. Целостная методическая система обучения информатики, направленная на развитие личности ученика, его интеллекта, и спроектированная по синергетической методологии, есть синергетическая среда обучения информатике. Эффективность функционирования среды достигается за счет единства (согласованностью) принципов организации её компонент, и логики их построения.
2. Синергетический анализ педагогических теорий обучения и психологических теорий интеллекта определяет те элементы, синтез которых в единую методическую систему обучения обеспечивает целенаправленную деятельность участников образовательного процесса по достижению целевой установки - становлению личности ученика через развитие его интеллектуальных возможностей. Воззрения на интеллект как на некую цельную реальность, подчиняющуюся в своем развитии синергетическим законам, соответствуют современной точке зрения на его природу.
3. Синергетическая среда обучения информатике будет эффективна в том случае, если содержание как компонент среды построено на принципах: фундаментальности, сложности, открытости и нелинейности. В этом случае достигается цельность среды, в которой заложена как самоорганизация самой среды, так и компонент в неё входящих. Отражение в содержании фундаментальных основ предметной области позволяет говорить о его «наложении» на некое неизменное ядро (структуры - аттракторы), независимое от динамично изменяющейся внешней среды. Сложность содержания понимается не как отсутствие простоты, а как возможность создания конкретного проблемного материала урока в принципе любого уровня сложности (в рамках урока) в зависимости от потребностей реальной педагогической ситуации. Открытость конкретного содержания при неизменности ядра подразумевает обмен с внешней средой. В частности, введение нового в содержание подразумевает выявление в нем структур - аттракторов и построение изучения содержания, как процесс прохождения этих структур на конкретном материале. Нелинейность содержания предполагает обязательность нелинейного характера деятельности при его изучении, как при решении каждой конкретной проблемы, так и в целом освоение содержания есть нелинейное «восхождение» по сходящейся спирали.
4. Выбор программирования в качестве элемента содержания и инструмента по изучению содержания не противоречит основным содержательным линиям современной трактовки предмета, а именно: формализации и моделированию; информации и информационным процессам; управлению и управляющим процессам. Это решение позволяет установить согласованность между целью, содержанием и организацией процесса обучения, что определяет целостность синергетической среды обучения, её уникальность как явления реальности, изучаемой педагогической наукой. Включение программирования в содержание обучения приводит к тому, что школьный предмет информатика становится единственным, в котором опыт человеческой деятельности «по борьбе со сложностью» находит отражение. Деятельность при программировании имеет те свойства и характеристики, развитие которых, с точки зрения когнитивных психологов, характеризуют развитый интеллект.
5. Принципы синергетики в организации процесса обучения реализуются при индивидуальном обучении. В информатике, как учебном предмете есть возможность достичь индивидуализации в рамках классно- урочной формы занятий. Параллельная структура урока с максимально возможным использованием среды программирования и возможность учить через ошибку, через поиск ошибок - путь индивидуализации процесса обучения.
Синергетическая среда обучения включает внеклассные мероприятия по информатике как еще одного слоя неоднородности, усиливающего индивидуализацию процесса обучения и приводящего к нелинейному развитию интеллектуальных возможностей ученика.
Несмотря на возросшую роль компьютера в среде обучения, синтезирующим фактором, объединяющим все элементы процесса обучения информатики в единое целое, является искусство общения учителя.
Сформулированные правила определяют канву этого искусства, суть которого заключается в переводе общения от субъект-объектной схемы к субъект-субъектной и активизации общения с конкретным учеником от единичной, разовой в процессе урока к практически непрерывной.
Структура диссертации определена логикой исследования и последовательностью решения его задач. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, шести приложений и библиографического списка. В приложениях приведен анализ отдельных вопросов и делается первый слой выводов, на основании которых написана основная часть и окончательные выводы исследования.
Исторический экскурс
История развития науки по той «картине мира», которую она создает, насчитывает три периода. Первый (классический) - механистическая картина мира. Второй (неклассический) - квантово-релятивистская картина мира. Третий (постнеклассический) - современная синергетическая картина мира.
Первый период связан с достижениями классической механики в XVII-XVIII веках. Выработаны специфические представления о материи, движении, пространстве, времени, причинности, развитии и т. д. Законы механики рассматривались как универсальные, и все во Вселенной, от атома до планет, состояло из неизменных элементов, двигающихся по универсальным законам классической механики. Случайности места не было, необратимость и вероятность связывали с неполнотой знания. Каждое явление имело причину и одновременно являлось причиной других явлений. Цепь событий, связанная причинно-следственными отношениями (их можно выстроить в линию), брала своё начало в прошлом, через настоящее шла в будущее. Развитие трактовалось как поступательное движение, без альтернатив. Пройденное представляет лишь исторический интерес. Альтернативные варианты развития событий рассматриваются как временные отклонения, которые, в конечном счете, сводятся, вливаются, поглощаются главным течением событий. Картина мира, рисуемая классическим разумом, - это мир, жестко связанный причинно-следственными связями. Причем причинные цепи имеют линейный характер, а следствие если не тождественно причине, то, по крайней мере, пропорционально ей. По причинным цепям ход развития может быть просчитан неограниченно в прошлое и будущее. Развитие ретросказуемо и предсказуемо. Настоящее определяется прошлым, а будущее - настоящим и прошлым. Эта предопределенность требовала поиска первопричины.
В соответствии с этим мировоззрением, для классической педагогики обучение есть процесс внешнего воздействия, ученик — объект воздействия. Понимание дидактики как искусства воздействия сохранялось до XIX века. В начале века немецкий философ, психолог и педагог И. Ф. Гербарт (1776 -1841) приступил к разработке теории обучения, целью которого стало, прежде всего, умственное развитие учащихся, формирование их интеллектуальных умений. Классический пример авторитарной педагогики, где учитель предстает в качестве источника действий, а ученик — объектом этих действий по обучению. В этой теории тщательно разработана система средств управления ребенком, урок жестко регламентирован, и особое значение придается воспитующему обучению. Естественно, что эта система имела и философское осмысление. Так, Г. Гегель утверждал и обосновывал необходимость подавления и отчуждения личности ради высших государственных целей. Не только формальная школьная наука, отчуждающая личность от самой себя, но и военная муштра, согласно Г. Гегелю, способствует развитию духа, так как противостоит природной лени и вынуждает с точностью выполнять, чужие распоряжения.
Понятие «интеллект»
Интеллект (intellectus - лат.) - ум, рассудок, разум; мыслительная способность человека1. Если ум - дар божий, «то руки по швам». Развивать интеллект - посягать на божеское. Есть такая точка зрения. Утверждают, что только 6 процентов людей умны, а остальные принадлежат к категории чистых дураков, или «репродуктивов», то есть способных исключительно на «репродукцию» - работу, заключающуюся в монотонном и однообразном воспроизведении одних и тех же, раз и навсегда заученных операций, правила которых разработаны для них «умными». Э. В. Ильенков пишет: «Ум - умение соотносить некоторые общие, усвоенные в ходе образования, пусть самого элементарного, пусть самого высшего, «истины», с фактически складывающимися в жизни и поэтому каждый раз неповторимыми, каждый раз непредусмотренными, каждый раз неожиданными и индивидуальными стечениями обстоятельств» . Говоря философским языком, умение «опосредовать общее с единичным, с индивидуальным, с особенным». Итак, определим ум как способность выносить суждения о единичном факте с высоты усвоенной человеком культуры. При этом чем больше запас усвоенных знаний, тем больше простора для обнаружения ума. Но если нет способности (умения) самостоятельно выносить суждения - ума нет вообще. Есть его отсутствие - глупость, даже при огромном запасе знаний. Недаром говорят, «многознание уму не научает» (Гераклит). Но откуда берется эта способность выносить суждения, способность рассуждать? Э. В. Ильенков, анализируя работу со слепоглухими детьми, делает вывод о том, что «ум -это не естественный дар, а результат социально-исторического развития человека...» и «построение процесса усвоения знаний должно быть таким, чтобы он одновременно был процессом развития той самой способности, которой эти знания обязаны своим рождением, — способности осмысливать ... объективную реальность...». Итак, простой вывод — процесс получения знаний должен быть интегрирован с развитием способности выносить суждения.
Какой вывод можно сделать из предыдущего абзаца? Слово «мышление» не употреблялось. Было- способность выносить суждения, мыслительная способность человека, способность рассуждать, некая рациональная составляющая интеллекта. При этом понимании, мышление — это интеллект в действии.
И все же какой смысл вкладывается в понятие «интеллект»? Анализ этимологии латинских слов «intellectus» и «ratio» позволяет сделать ряд выводов. Само существование двух независимых понятий наводит на мысль об их различии. Толковые словари говорят о том, что этот термин «ratio» указывает на наличие некоего разумного начала в определяемом им объекте. Прилагательное «рациональный» говорит о разумно обоснованном, целесообразном, то есть относящемся к разуму, непосредственно с ним связанном, на него ориентирующемся. «Интеллектуальный - относящийся к психической жизни человека, к разуму, интеллекту; духовный, умственный; отличающийся высоким уровнем развития интеллекта»2. Понятие «психическая жизнь человека» шире, если так можно выразиться, понятия «разум».
Однокоренные слова с ratio : ratiocinatio - рассуждение, умозаключение, теория; rationabilis — одаренный разумом, основанный на разуме; rationabilitas, rationalitas - разумение, разумность.
Однокоренные слова с intellec (intelleg) : intellectivus - умозрительный, теоретический; intellectus - познание, понятие, рассудок, представление, смысл, ощущение, восприятие; intellegibilis - познаваемый, умопостигаемый, чувственно воспринимаемый, доступный восприятию; intellegens - сведущий, понимающий, благоразумный, знаток, специалист; intellectio - истолкование смысла; intellectualitas - познавательная способность; intellegentia -понимание, познавательная сила, идея, представление, способность восприятия; intellegibilis - доступный пониманию; intellegere - познавать, мыслить, разбираться, ощущать, воспринимать.
Принципы отбора содероісания
Как отобрать содержание определенного предмета, в данном случае информатики? Какие принципы или какой принцип взять за основу? Как при этом сохранить целостность изучаемой области действительности? В информатике ответы на эти вопросы отягощены тем, что сама область действительности настолько динамична и так быстро изменяется, что «вступать в гонку» с ней - бесперспективное занятие. При этом содержание обязано быть таково, что все новое в этой гонке как бы «накручивалось» на то содержание, которое нами взято за основу. Таким образом, требуется вычленить некий инвариант, удовлетворяющий определенным условиям как целевым установкам обучения, так и закономерности развития реальной области действительности.
Обратимся к педагогическим установкам, ибо формирование содержания конкретного предмета определяется в некоторой степени в целом концепциями содержания образования. Отечественные концепции содержания образования А. В. Хуторской классифицирует следующим образом.
«1. Содержание образования - педагогически адаптированные основы наук. ...
2. Содержание образования - система ЗУН, которые должны быть усвоены учащимися, а также опыт творческой деятельности и эмоционально волевого отношения к миру...
3. Содержание образования - педагогически адаптированный социальный опыт человечества, тождественный по структуре человеческой культуре. ... (И. Я. Лернер, М. Н. Скаткин, В. В. Краевский).
4. Содержание образования - содержание и результат процесса прогрессивных изменений свойств и качеств личности. Набор общеобразовательных курсов обусловливается структурой изучаемой области действительности и структурой деятельности, отражаемой в инвариантных сторонах культуры личности ... (В. С. Леднев). 5. Содержание образования - образовательная среда, способная вызвать личностное образовательное движение ученика и его внутреннееприращение. Содержание образования делится на внешнее - среду и внутреннее- создаваемое учеником при взаимодействии с внешней образовательной средой. Внешнее и внутреннее содержания образования не совпадают. Диагностике и оценке подлежит не полнота усвоения учеником внешнего содержания, а приращение его внутреннего содержания образования за определенный учебный период (А. В. Хуторской)»
6. Е. А. Ракитина, определяя принципы построения содержания курса информатики на деятельностной основе, ссылается на точку зрения М. В. Рыжакова - «выделены следующие типы проектов содержания образования: социоцентрированные проекты, предметно-центрированные проекты, личностно-центрированные проекты. Существует еще один источник разработки содержания образования — учебный процесс. Но, по странному стечению обстоятельств, процессно-(процессуально) центрированных проектов содержания образования не зафиксировано. Не учтено, следовательно, то, что метод при определенных условиях сам становится главным фактором отбора содержания. Точнее, самим содержанием, структура которого будет отлична от структур социо-,предметно- и личностно-центрированных подходов». Е. А. Ракитина делает вывод о том, что «признание деятельностного подхода как одного из методологических основ педагогики носит декларативный характер»3.
На каких аспектах сложного явления акцентируется внимание в данных точках зрения? Попробуем понять. Первые две точки зрения очевидны - из внешней среды берется конкретный научный предмет, и он должен быть изучен на уровне ЗУН. Третья точка зрения сложнее. «Адаптированный социальный опыт» состоит из опыта: познавательной деятельности (знания); репродуктивной деятельности (умения и навыки); творческой деятельности и «осуществления эмоционально-ценностных отношений»1. Суть этой сложной формулировки заключается в том, что образование, а значит и конкретный предмет, так или иначе должно передавать социальный, культурный опыт, накопленный предшествующими поколениями. В четвертой точке зрения акцент смещается на личность ученика, точнее, не смещается, а говорится о том, что при построении образовательного «среза» изучаемой области действительности и деятельности в ней должна учитываться личность ребенка, и оценивать правильность построения содержания следует по результатам прогрессивных изменений ребенка при работе с этим содержанием. В шестой точке зрения справедливо отмечается тот факт, что не просто деятельность, а метод решения проблем в конкретной области действительности может оказаться решающим при отборе содержания. Пятая точка зрения: «связываются» понятия «содержание образования» и «образовательная среда», во главу угла ставится ученик - «личностное образовательное движение ученика и его внутреннее приращение». Раскрывая понятие среды, А. В. Хуторской дает следующее определение: «... под образовательной средой будем понимать естественное или искусственно создаваемое социокультурное окружение ученика, включающее различные виды средств и содержания образования, способные обеспечивать продуктивную деятельность ученика». .
