Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. УГЛУБЛЕННОЕ ОБУЧЕНИЕ ШКОЛЬНИКОВ В УСЛОВИЯХ МОДЕРНИЗАЦИИ РОССИЙСКОЙ ШКОЛЫ 19
1.1. Модернизация общего среднего образования и место в ней углубленного обучения школьников 19
1.2. Современное понимание углубленного обучения школьников 43
1.3. Цели и задачи углубленного обучения школьников в общем среднем образовании 65
ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УГЛУБЛЕННОГО ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ 79
2.1. Тенденции развития углубленного обучения информатике 79
2.1.1 Истоки углубленного обучения информатике 79
2.1.2. Цели, задачи и структура углубленного обучения информатике в педагогической теории и современной практике 106
2.2.3. Содержание углубленного обучения информатике в современной школе 118
2.2. Развитие представлений о структуре предметной области и структуре образовательной области информатики 144
2.3 Смена парадигм развития школьной информатики на современном этапе 171
2.4. Новые цели и задачи углубленного обучения информатике и его структура 185
2.5. Основные принципы отбора содержания углубленного обучения информатике 206
2.6. Методы и организационные формы углубленного обучения школьников информатике 228
ГЛАВА III. МЕТОДИЧЕСКИЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ РЕАЛИЗАЦИИ УГЛУБЛЕННОГО ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ ИНФОРМАТИКЕ 250
3.1. Учебный план школы с углубленным изучением информатики 250
3.2. Учебные программы различных этапов углубленного обучения информатике и методические особенности их реализации 274
3.3. Нетрадиционные формы организации занятий по информатике при углубленном обучении учащихся 312
3.4. Дистанционная форма и метод проектов при углубленном обучении информатике 335
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 361
ЛИТЕРАТУРА 365
ПРИЛОЖЕНИЯ 387
- Модернизация общего среднего образования и место в ней углубленного обучения школьников
- Тенденции развития углубленного обучения информатике
- Учебный план школы с углубленным изучением информатики
Введение к работе
Актуальность исследования. Как отмечается в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года», развитие отечественного образования происходит в контексте общего процесса реформирования различных сторон российской жизни, в тесном взаимодействии с другими реформами, одновременно являясь для них источником обеспечения необходимого кадрового ресурса.
В этих условиях меняются цели и ценности образования. Его главной целью становится обеспечение качественного образования для каждого обучаемого в соответствии с его интересами и склонностями. Развитие и воспитание учащихся, формирование их активной позиции в образовательном процессе, не только вооружение учащихся суммой знаний, но и формирование современного мышления школьников, их познавательных и созидательных способностей — вот главные ценности обновленного образования. В достижении таких целей важную роль играет не только обновление содержания, но и совершенствование его структуры. Так, старшая школа становится профильной, что, в частности, способствует более целенаправленному формированию познавательных потребностей, творческих способностей, профессиональных намерений обучаемых.
В ряду наиболее важных задач, обозначенных в концепции, стоит задача формирования так называемой «профессиональной элиты», выявления и поддержки наиболее одаренных, талантливых детей и молодежи.
Решение такой задачи обеспечивается государственными гарантиями на осуществление ранней диагностики резервов развития ребенка, развитие профильного обучения, специализированных школ (школ, осуществляющих углубленное обучение) как «точек роста в образовании» [144]. Вместе с тем, как отмечено в концепции профильного обучения, общеобразовательные учреждения, реализующие углубленное образование (гим назии, лицеи, спецшколы) пока остаются немногочисленными: они чаще всего малодоступны для большого числа школьников.
Таким образом, одно из приоритетных направлений обновления современной школы, требующее особого внимания, — создание условий для реализации личностно-ориентированной парадигмы образования, для дифференциации и индивидуализации образовательного процесса, в том числе на основе углубленного обучения. Это в полной мере касается и такого учебного предмета, как информатика.
Первые исследования, посвященные вопросам углубленного изучения школьниками одного из разделов информатики — программирования, появились еще в конце 50-х - начале 60-х годов (И.Н. Антипов, А.П. Ершов, В.М. Монахов, СИ. Шварцбурд, В.В. Щенников и др.), то есть задолго до введения в учебные планы общеобразовательных учреждений курса «Основы информатики и вычислительной техники» (ОИиВТ). Так, в начале 60-х годов для школ и классов с углубленным изучением математики были разработаны и утверждены программы по таким предметам, как «Математические машины и программирование» и «Вычислительная математика». Кроме того, уже тогда начали внедряться некоторые формы дифференцированного обучения информатике: факультативные курсы и кружки. Следует особо отметить факультативные курсы по кибернетике: «Основы кибернетики и автоматики» (B.C. Леднев и А.А. Кузнецов), а также «Основы кибернетики» (В.Н. Касаткин, А.Ф. Верлань и И.А. Переход), содержание которых в большей мере, чем другие факультативные курсы, носило общеобразовательный характер.
Развитие средств вычислительной техники, повышение уровня оснащенности предприятий и учебных заведений компьютерами повлекло за собой и развитие содержания указанных курсов. Все это значительно повлияло на формирование методической системы обучения (МСО) общеобразовательного курса ОИиВТ и включение его в учебные планы школ. По следнее в свою очередь предопределило появление новых научно-методических задач и проблем, связанных с совершенствованием МСО углубленного курса информатики.
В последние годы вновь актуализировались исследования по этому направлению. Определенный вклад в теорию и практику углубленного обучения информатике внесли С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, А.Г.Гейн, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, В.В. Рогов, И.Г. Семакин, А.И. Сенокосов, Н.А. Сычев, Н.Д. Угринович, Е.К. Хеннер, В.Ф. Шолохович.
Многие специалисты отводят место углубленному обучению информатике лишь в старшей школе. Так, еще в 1988 году А.П. Ершов на 6-м Международном конгрессе по математическому образованию в Будапеште отмечал, что со временем последние два года обучения в школе будут использоваться «для углубленного предпрофессионального употребления ЭВМ». Аналогичные соображения высказывали В.А.Каймин и Ю.В. За-вальский, М.П. Лапчик, Е.К. Хеннер, А.Ю. Уваров и многие другие.
Целесообразность углубленного обучения информатике в рамках двухэтапной структуры (I этап — с VII или VII класса по IX класс, II этап — с X по XI класс) обосновывали А.Г. Гейн и А.И. Сенокосов, И.Г. Семакин и СВ. Русаков, Д.Н. Угринович и др.
Данные подходы реализуются и на практике. Подавляющее большинство школ осуществляет углубленное обучение информатике в рамках его одноэтапной структуры (на старшей ступени школы), их опыт освещен в печати и широко представлен в ресурсах сети Internet (Н.Л. Дашниц, Т.Ефимова и Л.Кулагина, Н.Н. Пустоваченко, М.Ф. Родионов, В.В. Рогов и др.). При этом многие учреждения общего среднего образования при организации углубленного обучения основываются на действующих до сегодняшнего дня нормативных документах, разработанных в период фактически полного единообразия школьного образования. В соответствии с типовым положением углубленное изучение учебных предметов в соответст вующих школах (классах) может быть реализовано в два этапа (1 этап — VIII — IX классы; 2 этап — X-XI классы). Допускается создание таких классов и на начальной ступени обучения, но в основном по тем предметам, специальные способности к которым могут проявляться в раннем возрасте (например, изобразительное и прикладное искусство, музыка, хореография) или же по предметам, требующим регулярных упражнений (занятий) с раннего возраста (например, иностранный язык, музыка, хореография, физическая культура). Однако информатику, как правило, к таким предметам не относят.
Таким образом, анализ педагогической теории и практики показывает, что углубленное изучение информатики чаще всего осуществляется либо на старшей ступени школы, либо (в достаточно редких случаях) с VIII по XI классы. Это свидетельствует, что структура углубленного обучения информатике, как правило, одноэтапная и лишь в некоторых случаях — двухэтапная (1 этап - VIII — IX классы; 2 этап — X-XI классы), что не позволяет в полном объеме обеспечить решение задач, связанных с развитием творческого потенциала детей, имеющих повышенный уровень общего умственного развития. Заметим еще раз, что такая задача в качестве одной из наиболее важных обозначена в концепции модернизации российского образования.
Подавляющее большинство современных исследователей рассматривает углубленное обучение как одно из направлений дифференциации содержания, реализация которого предполагает достаточно продвинутый уровень подготовки школьников в области их устойчивых интересов, склонностей и способностей, обеспечивающей достижение высоких результатов обучения. Вместе с тем в педагогике не сложилось строгой дефиниции самого понятия «углубленного обучения», сущность которого в полной мере до сих пор не раскрыта.
Нет и единого подхода к пониманию того, что такое углубленное обучение информатике. Многие исследователи, определяя это понятие, отождествляют углубленное изучение информатики с изучением профильного курса по этой дисциплине для классов (школ) физико-математической специализации (К.Г. Викторов, Е.В. Тимофеев, Е.К. Хеннер, А.П. Шеста-ков и др.). Содержание такого курса, по их мнению, должно включать в себя преимущественно вопросы алгоритмизации и программирования. Между тем А.Г. Гейн, выделяя среди прочих направлений профильной дифференциации на старшей ступени школы программистское, справедливо отмечает, что курс информатики для классов этого профиля «... не должен рассматриваться как компонент углубленного курса математики. Иными словами, не следует отождествлять курсы информатики для школ физико-математического и программистского профиля» [58].
Различные аспекты преподавания углубленного курса информатики для старшеклассников освещены в диссертационных исследованиях А.Г. Гейна (2000 г.), П.Л. Гращенко (1993 г.), А.Б. Кузнецова (1999), М.Н. Мы-сина (1999). Авторы этих исследований также считают, что ядром содержания углубленного курса информатики должны стать вопросы проектирования, разработки и отладки программных продуктов. Такой подход противоречит сути углубленного обучения, не позволяет решать многие его задачи: прежде всего, задачи разностороннего и полного учета индивидуальных особенностей детей, имеющих повышенные способности; задачи развития различных типов мышления учащихся; задачи формирования глубоких и разносторонних представлений о роли информации и информационных процессов в современной научной картине мира, а также задачи воспитания и формирования навыков поведения в информационном обществе и др. Проблема выявления факторов, которые в настоящее время объективно должны влиять на содержание, направленность и характер углубленного обучения школьников информатике, соответствующих прин ципов отбора содержания, в значительной мере так и остается неразрешенной.
Другой спектр вопросов, требующий специального изучения, касается сензитивности разных периодов развития детей по отношению к возможности наиболее интенсивного и быстрого формирования общих и специальных способностей и определения начала углубленного изучения информатики.
В соответствии с Федеральной программой развития образования и концепцией модернизации российского образования обучение информатике и информационным технологиям в обновленной школе должно реали-зовываться уже в начальной школе. При этом цели обучения информатике, сформулированные в проекте федерального компонента государственного образовательного стандарта общего образования, прежде всего ориентированы на формирование начальной компьютерной грамотности, элементов информационной культуры, а уже затем на развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в информационной деятельности [218].
Такая иерархия целей обучения информатике, на наш взгляд, является вполне обоснованной, если речь идет о базовом общеобразовательном уровне. Однако при обучении детей с повышенным уровнем способностей необходимо уже на первом этапе (начальная школа) ставить и реализовы-вать такие цели, как формирование информационной культуры на повышенном уровне, развитие операционного мышления, его критичности и т.д. Человек с развитым критическим мышлением способен отличать оценочные суждения от суждений, основанных на фактах; на основе анализа учебной и научной информации он может самостоятельно формулировать выводы, собственные суждения, а также отличать установленные факты от фактов предположительных, подвергать обоснованному сомнению не только новые, но и общепринятые идеи и установки. Развитие критичности мышления способствует становлению независимого, самостоятельного мышления человека.
При этом следует заметить, что в достижении таких целей особую роль играет информатика, целенаправленное и разностороннее изучение в рамках этого курса информационных процессов в системах различной природы. Помимо этого, как показывает анализ работ отечественных и зарубежных психологов, доказана психо-физиологическая обусловленность потенциала различных возрастных периодов в формировании и развитии операционного мышления, его критичности, а период 6-8 лет является для этого сензитивным. Это обуславливает целесообразность переноса начала углубленного обучения информатике уже в начальную школу.
Следовательно, для такой категории детей, которые имеют повышенные способности и проявляют интерес к информатике, необходимо обеспечить обучение, основанное на его дифференциации, одним из видов которой является углубленное обучение. Таким образом, потребность в своевременном и интенсивном развитии способных детей младшего школьного возраста, учитывающем их интерес к компьютеру, перерастает в необходимость раннего углубленного обучения детей информатике.
Следует заметить, что возможности для этого имеются. Во-первых, идея обеспечения государственной поддержки школ для одаренных детей, школ, ведущих инновационную деятельность, и школ, реализующих программы повышенного уровня, заложена в «Концепции модернизации образования». Поставлены и такие задачи, как повышение роли в образовательном процессе всех его участников, в том числе образовательного учреждения, обеспечение дифференциации и индивидуализации образования на основе многообразия образовательных учреждений и вариативности образовательных программ. Во-вторых, во всех базисных учебных планах последних лет, включая последний проект (приложение №1 к письму Министерства образования РФ от 09.07.2003 №13-51-145/13 , сохранен школьный компонент, за счет которого и может быть реализовано углубленное обучение. Кроме того, развернуты и осуществляются программы компьютеризации школ.
Итак, существует не только потребность в раннем (начиная со второго класса) углубленном обучении информатике, но и возможность его осуществления. При этом и его структура, и приоритет целей на каждом отдельном этапе будут другими в сравнении с обучением на общеобразовательном уровне.
В связи с интенсивным развитием информатики возникает еще один достаточно важный вопрос о том, что при углубленном обучении целесообразно включение в соответствующую образовательную область учебного плана семейства курсов информатики. Это связано с тем, что, развиваясь, информатика вбирает в себя все новые и новые области научного знания (например, кибернетику, теорию информации, бионику, компьютерную лингвистику и пр.), а ее предмет, как отмечают многие ученые (А.П. Ершов, К.К. Колин, А.А. Кузнецов, И.А. Мизин, Н.Н. Моисеев и др.), носит комплексный характер.
Последнее означает, что освоение той или иной части информатики значительным образом отличается: есть отличия в используемом понятийном и терминологическом аппарате, различается совокупность осваиваемых и используемых методов, а также используемый инструментарий. При этом зачастую возникает необходимость не в последовательном освоении соответствующих частей содержания, а в параллельном их изучении (точно так же, как это происходит при обучении математике, когда параллельно идет изучение алгебры и геометрии).
В связи с этим возникают новые научно-методические проблемы. Они касаются, прежде всего, определения содержания каждого курса этого семейства: вокруг совокупности каких содержательных линий (здесь уместно было бы ввести термин «содержательный ствол») должны выстраи ваться эти курсы; начиная с какого этапа обучения целесообразно включать в учебный план не один, а семейство курсов. Как следствие возникает и такая проблема, как выявление и реализация новых внутрипредметных и межпредметных связей.
Все сказанное выше и определяет актуальность работы, посвященной исследованию научной проблемы, состоящей в разрешении противоречия между потребностью практики в научно обоснованном подходе при отборе содержания, методов, форм и средств углубленного обучения школьников информатике, направлений их развития и отсутствием систематических, обобщающих научных исследований, раскрывающих сущность и пути реализации соответствующих подходов.
Цель исследования — определение основных направлений развития углубленного обучения школьников информатике в условиях модернизации общего среднего образования.
Объектом исследования является углубленное обучение школьников информатике в общеобразовательной школе.
Предмет исследования — методическая система углубленного обучения информатике, обеспечивающая наиболее эффективную реализацию углубленного обучения школьников информатике.
Гипотеза исследования. Углубленное обучение школьников информатике будет наиболее эффективным, если исходить из следующих предположений:
— углубленное обучение информатике, реализуемое начиная с начальной школы, будет в наибольшей степени обеспечивать достижение его целей и выполнение социального заказа общества, семьи и ребенка, способствовать развитию учащихся;
— углубленное обучение информатике, реализуемое начиная с начальной школы, должно отличаться по своей структуре от обучения информатике на общеобразовательном уровне, что обусловлено специфическими задачами и целями такого обучения;
— принципы отбора содержания углубленного обучения информатике определяются на основе анализа совокупности факторов, обуславливающих направленность и характер углубленного обучения информатике на современном этапе, в условиях модернизации общеобразовательной школы, среди которых следующие: изменение представления об информатике как науке (включая признание ее междисциплинарного характера), изменение информационной составляющей профессиональной деятельности любого специалиста, изменение приоритетов целей обучения школьников на старшей ступени школы, необходимость формирования средствами информатики общеинтеллектуальных и общеучебных умений на повышенном уровне;
— в целях обеспечения преемственности развитие содержания углубленного обучения информатике при переходе от одного этапа обучения к другому должно идти в рамках единых содержательных стволов, которые соответствуют современным представлениям о структуре предметной области информатики.
Задачи исследования.
1. Раскрыть сущность понятия «углубленное обучение», обосновать соотношение таких понятий, как профильная и уровневая дифференциация, а также профильное и углубленное обучение в общеобразовательной школе.
2. Провести анализ психолого-педагогических, дидактических основ, истории, теории и практики углубленного обучения школьников информатике и показать возможность и целесообразность углубленного обучения информатике, начиная с начальной школы, а также исследовать влияние развития информатики как науки и информационных технологий на развитие и становление системы углубленного обучения информатике.
Обосновать основные направления развития структуры образова тельной области информатики.
4. Раскрыть общеобразовательные функции углубленного обучения информатике и выделить (дифференцировать) приоритетные цели углубленного обучения школьников информатике на каждом его этапе.
5. Выделить факторы, определяющие содержание, направленность и характер углубленного обучения информатике в настоящее время.
6. Построить модель углубленного обучения информатике в рамках вариативной составляющей базисного учебного плана, включающую описание этапов углубленного обучения информатике, требования к знаниям, умениям и навыкам учащихся на каждом этапе (содержание обучения), описание уровня взаимодействия учителя и ученика.
7. Разработать методы, формы и средства, обеспечивающие наиболее эффективную реализацию углубленного обучения информатике в учебном процессе на разных его этапах.
Теоретико-методологическую основу исследования составили:
- теория структуры и содержания общего среднего образования (Ю.К. Бабанский, В.В. Краевский, B.C. Леднев, Е.И. Машбиц, М.Н. Скаткин, Н.А. Сорокин и др.);
- теория и практика дифференцированного обучения (П.П. Блонский, Р. Винклер, Н.К. Гончаров, Ю.И.Дик, А.А. Кирсанов, Х.Й. Лийметс, М.А. Мельников, В.А. Орлов, И.М. Осмоловская, А.А.Пинский, Е.С. Рабунский, И.Э. Унт, Н.М. Шахмаев и др.);
- труды отечественных и зарубежных психологов, рассматривающих вопросы взаимосвязи различных возрастных периодов с формированием и развитием мышления детей (Дж. Брунер, Б.Ф. Ломов, Ж. Пиаже, В.В. Рубцов, Р. Сильвестер и др.); исследования, раскрывающие сущность и основные подходы к разработке государственных образовательных стандартов и проектированию учебных планов (В.И. Байденко, В.П. Беспалько, С.А. Бешенков, Б.С. Гер шунский, А.А. Кузнецов, B.C. Леднев, М.В. Рыжаков, Н.А. Селезнева СЕ. Шишов и др.);
- работы специалистов в области информатики и ее философских аспектов (Р.Ф. Абдеев, Е.П. Велихов, В.М. Глушков, А.А. Дородицин, А.П. Ершов, О.М. Белоцерковский, К.К. Колин, И.А. Мизин, Н.Н. Моисеев, Б.Н. Наумов, Г.С. Поспелов, А.И. Ракитов, А.Д Урсул, К. Шеннон и др.);
- работы в области проектирования учебных программ по информатике (С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, Т.Б. Захарова, С.Г. Григорьев, А.А. Кузнецов, О.А. Козлов, М.П. Лапчик, Н.В. Макарова, А.В. Могилев, Е.А. Ра-китина, И.Г. Семакин, А.Л. Семенов, Н.Д. Угринович, Е.К.Хеннер и др.);
- труды по информатизации образования (С.А. Бешенков, А.П. Ершов, А.А Кузнецов, М.П. Лапчик, В.М. Монахов, Е.С. Полат, И.В. Роберт, Е.К. Хеннер и др.);
- теория углубленного обучения школьников информатике (А.И. Боч-кин, А.Г. Гейн, И.Г. Семакин, А.И. Сенокосов, Н.Д. Угринович, Л.З. Шау-цукова и др.).
Для решения поставленных задач в процессе исследования были использованы различные методы: изучение и анализ научной, философской, социологической, психолого-педагогической, методической и специальной литературы, изучение и обобщение зарубежного и отечественного опыта углубленного обучения школьников информатике, анализ и обобщение опыта экспериментальной работы, беседы, опросы и анкетирование учителей информатики, наблюдение за ходом учебного процесса и деятельностью учащихся.
Научная новизна и теоретическая значимость результатов исследования определяются:
— раскрытием сущности понятия «углубленное обучение» и определением соотношения понятий углубленное и профильное обучение, уровневая и профильная дифференциация в средней общеобразовательной школе;
— обоснованием целесообразности реализации углубленного обучения школьников информатике, начиная с начальной школы;
— обоснованием необходимости выделения пяти этапов в углубленном обучении информатике {ознакомительно-развивающего, развивающе-подготовительного, основного, предпрофилъного и профильного) и обоснованием дифференциации целей углубленного обучения в зависимости от этапа углубленного обучения;
— развитием представлений о предмете и структуре образовательной области информатики, обоснованием таких ее компонентов, как «представление информации», «информационные процессы» и «информационные технологии»;
— определением факторов, которые в настоящее время объективно влияют на содержание, направленность и характер углубленного обучения информатике, и обоснованием соответствующих принципов отбора содержания.
Практическая значимость результатов заключается в разработке рекомендаций по построению учебной программы углубленного обучения информатике, а также методов, форм и средств, обеспечивающих наиболее эффективную реализацию углубленного обучения информатике на разных его этапах. Кроме того, основные результаты исследования могут быть использованы с целью:
— совершенствования углубленного обучения школьников информатике для обеспечения необходимого уровня дифференциации и индивидуализации, учета потребностей социума;
— разработки программно-методического обеспечения углубленного обучения школьников;
— разработки учебников и методических пособий, ориентированных на углубленное обучение учащихся информатике;
— проектирования регионального компонента базисного учебного плана и разработки учебного плана школ, осуществляющих углубленное обучение школьников информатике.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены всесторонним анализом поставленной проблемы, обусловлены опорой на достижения педагогической теории и практики обучения детей с повышенными способностями; опорой на научные положения развития мышления школьников, обоснованные в психологии; теоретической обоснованностью базовых положений исследования; адекватным сочетанием теоретических и эмпирических методов исследования, соответствующих его целям и задачам; достаточной широтой апробации основных теоретических выводов, полученных в ходе исследования, а также количественным и качественным анализом результатов опытно-экспериментального исследования.
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Целесообразность раннего углубленного обучения информатике (начиная со 2 класса) обусловлена сочетанием следующих факторов: социального заказа, необходимости профилактики некоторых негативных последствий информатизации, сензитивности возрастного периода с 6 до 8 лет и внутренних потребностей самого учебного предмета.
2. Структура углубленного обучения информатике должна быть пя-тиэтапной. Первый этап — со 2 по 4 класс (ознакомительно-развивающий), второй этап — с 5 по 6 класс (развивающе-подготовительный); третий этап
— с 7 по 8 класс (основной), 4 этап — 9 класс (предпрофильный) и 5 этап — с 10 по 11 класс (профильный, 11-12 классы для 12-летней школы). При этом возможно и более позднее начало углубленного обучения информатике, в частности, детей возраста 10-11 лет (с 5 класса) или детей возраста 14-16 лет (с 7 класса).
3. Отбор содержания углубленного обучения информатике должен осуществляться в соответствии с принципом адекватного отражения структуры предметной области информатики на содержание углубленного обучения информатике; принципом обусловленности степени развития каждой содержательной линии курса на отдельном этапе углубленного обучения его приоритетной целью; принципом формирования на повышенном уровне общеинтеллектуальных и общеучебных умений; принципом дифференциации образовательной области «информатика» на семейство взаимосвязанных курсов.
4. Содержание углубленного обучения информатике должно выстраиваться в рамках таких содержательных «стволов», как "Представление информации", "Информационные процессы" и "Информационно-коммуникационные технологии", которые выделены в соответствии со структурой предметной области информатики. При этом особое внимание должно акцентироваться на вопросах, обеспечивающих взаимопроникновение указанных содержательных «стволов».
Содержательные «стволы» углубленного обучения информатике имеют следующее наполнение:
• в рамках такого содержательного ствола, как «Представление информации», оправдано выделение следующих содержательных линий:
- линия информации и информационных объектов;
- линия формализации, моделирования и информационных моделей;
- линия структурных и динамических моделей (данных и алгоритмов).
• в рамках такого содержательного ствола, как «Информационные процессы», целесообразно выделить следующие содержательные линии:
- линия информационных процессов и информационных систем;
- линия управления и самоуправляемых систем (кибернетическая линия);
- линия передачи информации.
• содержательный ствол «Информационные и телекоммуникационные технологии» отражает такие содержательные линии:
- линия средств информационных и телекоммуникационных технологий;
- линия информатизации и информационного общества.
5. В основу МСО углубленного обучения информатике должен быть положен принцип дифференциации целей на каждом отдельном его этапе.
Апробация результатов исследования: Ход исследования и его результаты неоднократно обсуждались и были одобрены на заседаниях лаборатории обучения информатике Института общего среднего образования РАО (Москва, 1987-2003 гг.), на заседаниях кафедры информатики и методики преподавания информатики Омского государственного педагогического университета (1993, 1995, 1999, 2000 - 2003), на заседаниях методического объединения учителей информатики г. Омска (1998-2003 гг.), на региональных семинарах и совещаниях, всероссийских и международных конференциях: в Омске (1985 - 1988, 1991 - 1997, 1999 - 2002 гг.); в Тобольске (2000, 2001 гг.); в Магнитогорске (1995 г.); в Чите (1998 г.), в Новосибирске (1997, 1999 гг.); в Петрозаводске (2001 г.); в г. Шахты (2001 г.); в Троицке «Применение новых технологий в образовании» (1994 - 1998, 2000 — 2003 г.); в Москве «Стандарты в образовании: проблемы и перспективы» (1995, 1997 г.), «Информационные технологии в образовании» (ИТО-1998, ИТО-1999, ИТО-2003).
Модернизация общего среднего образования и место в ней углубленного обучения школьников
Последний год XX века ознаменовался тем, что проблемам российской школы стали уделять особое внимание не только специалисты (педагоги, методисты, психологи), но и государство (в лице президента и правительства). В 2000 году были приняты такие основополагающие документы, как Национальная доктрина образования в Российской Федерации, Концепция структуры и содержания общего среднего образования (в 12-летней школе) и Федеральная программа развития образования. Пришло осознание необходимости обновления общеобразовательной школы и четкого определения стратегии и направлений ее развития, пересмотра некоторых подходов ее построения: «Школа XXI века потребует ... изменений, позволяющих учащимся адаптироваться к условиям быстро меняющегося мира, творчески реализовывать себя в личной и семейной жизни, в будущей профессиональной деятельности» [80, с. 3].
В 2001-2002 годах шла интенсивная работа над такими важнейшими для российской школы документами, как «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года», «Стратегия модернизации содержания общего среднего образования: Материалы для разработки документов по обновлению общего среднего образования», «Концепция профильного обучения на старшей ступени школы» и др. [143],[144],[145], [146]. По-новому стали осознаваться цели и определяться содержание общего среднего образования. Среди специалистов прочно укрепилась позиция о необходимости такого преобразования школы, при котором, с одной стороны, будет сохранено единое образовательное пространство, а с другой — будет реально осуществлен переход к личностно-ориентированной парадигме образования и обеспечено право каждого образовательного учреждения на сохранение своей индивидуальности (возможности использования авторских программ, вариативных учебников и методических систем обучения). Именно последнее должно способствовать развитию такого направления дифференциации, как углубленное обучение.
Важно на основе анализа новых целей, задач и ценностей образования выявить, каковы роль и место углубленного обучения школьников в концепции модернизации общего среднего образования.
Для начала представляется целесообразным провести анализ аргументов, обосновывающих необходимость перехода к обновленной школе. Психологи, педагоги и методисты среди наиболее важных аргументов указывают несколько.
Наиболее значимый из них - необходимость повышения качества обучения при снижении нагрузки учащихся.
Говоря о необходимости повышения качества обучения, специалисты констатируют факты, свидетельствующие о резком его снижении: «Если, по данным второго международного исследования знаний учащихся по математике и естественным наукам 1990-91 года, наши школьники по качеству знаний занимали 4-5 места, то по результатам третьего международного исследования мы оказались на 16-м месте» [80, с. 8]. Однако заметим, что это не касается, в частности, школ и классов физико-математического профиля. В рамках указанного исследования высокие результаты продемонстрировали выпускники средней школы, изучавшие углубленные курсы физики и математики. В рейтинге результатов по математике Россия заняла 2 место, а по физике — 3 (всего в исследовании приняли участие 16 стран).
Тенденции развития углубленного обучения информатике
Многие специалисты обоснованно считают, что своими корнями школьная информатика уходит в 1959/1960 учебный год. Так, в частности, А.Ю. Уваров отмечает: «Предысторию изучения информатики в школе отсчитывают с 1959 г., когда ... СИ. Шварцбурд начал в 444-й школе Москвы успешный эксперимент по обучению старшеклассников работе на ЭВМ» [343, с. 4]. По этому же поводу М.П. Лапчик пишет: «Толчком к созданию целенаправленных учебных программ по курсу программирования для средних школ послужило появление в начале 60-х годов школ с математической специализацией, предусматривающих предпрофессио-нальную подготовку вычислителей-программистов на базе общего среднего образования» [170, с. 6].
С данной позицией трудно не согласиться. Вместе с тем представляется целесообразным выявить факторы, повлиявшие на отбор содержания обучения учащихся по специальности «вычислитель-программист». Это важно, прежде всего, в связи с тем, что накопленный в 60-х годах опыт был использован при формировании как содержания систематического курса информатики, так и основ углубленного обучения по информатике, осуществляемого в 80-90 годах прошлого столетия. Последнее в свою очередь предопределяет необходимость анализа причин, обеспечивших возможность введения в содержание школьного образования элементов программирования на фоне возобновившегося интереса к проблеме дифференцированного обучения в отечественной школе. При этом следует вспомнить, что после неудачных попыток (начиная с 1925 года) реализации дифференцированного обучения на основе профуклонов долгие годы речи о дифференциации не шло.
Одной из немаловажных причин, повлекших за собой в конце 50-х — начале 60-х годов прошлого столетия перестройку школьного образования, безусловно, явился научно-технический прогресс. СИ. Щварцбурд, обосновывая необходимость подготовки в общеобразовательной политехнической школе вычислителей-программистов, отмечал, что, во-первых, уже в то время в стране испытывалась острая нужда в специалистах, умеющих работать на так называемых математических машинах. Во-вторых, по его мнению, уже наметился рост потребности в математиках-вычислителях, предопределенный переходом на серийное производство «математических машин» различного типа. В-третьих, как писал СИ. Шварцбурд, «механико-математические факультеты и специализированные немногочисленные группы в различных вузах страны не могут полностью удовлетворить этот колоссальный спрос. Кроме того, необходимы специалисты лаборанты-программисты со средним образованием. Эта прикладная математическая производственная специальность требует определенных математических знаний. Обучение в средней одиннадцатилетней школе дает возможность учащимся при соответственно правильно разработанном учебном плане и программах овладеть этой сложной специальностью» [373, с. 19]. В-четвертых, представлялось, что учащиеся 9-11 классов, в силу возраста: имеющие более пытливый ум и более «свежее» восприятие, обладающие средними или высокими учебными способностями и проявляющие интерес к математике, вполне способны овладеть специальностью вычислителя-программиста.
Среди других причин, предопределивших возможность организации опытного обучения по специальности «вычислитель-программист» (в Москве в 1959/60 учебном году - лишь в одном из классов 425-й школы1), — осознание на государственном уровне необходимости перестройки системы народного образования в целом и общеобразовательной школы в частности. Появляется постановление Совета Министров СССР «Об укреплении связи школы с жизнью и о дальнейшем развитии системы народного образования в стране» [217], в котором указывается на то, что реализация сформулированной в 30-х годах как одной из ведущих задач общеобразовательной школы — подготовка учащихся к продолжению обучения в высших учебных заведениях - привела к некоторым негативным последствиям. В частности, стала наблюдаться некоторая абстрактность в обучении, отрыв школы от жизни, отсутствие должного внимания приобщению детей и подростков к посильному участию в общественно полезном труде.
Учебный план школы с углубленным изучением информатики
Углубленное обучение учащихся как форма дифференциации в современной российской школе реализуется на основе «наполнения» школьного компонента учебного плана. Учебный план как конкретный рабочий документ, по которому должна работать школа, формируется (последовательно наполняется) на различных уровнях: от федерального базисного учебного плана, через региональный базисный план, к рабочему учебному плану общеобразовательного учреждения.
Структура базисного учебного плана, закрепленная в статье 7 Закона Российской федерации» «Об образовании», предусматривает выделение в нем таких компонентов, как федеральный и национально-региональный. Это, с одной стороны, обуславливает сохранение единого образовательного пространства, а с другой, — реализацию особых потребностей или интересов отдельного субъекта Российской Федерации. Содержательное наполнение — прерогатива ведомств соответствующего уровня. Сегодня поднимается вопрос о закреплении в Законе перечня учебных дисциплин, которые в обязательном порядке должны быть включены в базисный учебный план. Вместе с тем, его детальная проработка, отражающая нормативные сроки освоения образовательной программы общего образования, общее количество недельных учебных часов, предельно допустимую учебную нагрузку и т.д., остается за Министерством образования. От того, какое наполнение и структуру имеет базисный учебный план, зависит возможность на его основе построить рабочий учебный план (учебный план конкретного образовательного учреждения), позволяющий в полном объеме реализовать основные цели и задачи общего образования.
Таким образом, прежде чем рассматривать вопрос о формировании учебного плана для школы с углубленным изучением информатики, следует выяснить, на основе реализации каких принципов формируется базисный учебный план (БУП).
Данный вопрос достаточно глубоко рассмотрен в трудах Л.Н. Боголюбова, Ю.И. Дика, B.C. Леднева, О.Е. Лебедева, М.Р. Леонтьевой, А.А. Кузнецова, М.В. Рыжакова, СЕ. Шишова и др.
Как известно, впервые базисный учебный план средней общеобразовательной школы как компонент образовательного стандарта был предложен в 1993 году. Необходимость отразить в его общей структуре существенные стороны личности и особенности их формирования привела к тому, что в основу БУП были положены следующие принципы.
Принцип разделения образования на фундаментальное (общенаучное и общекультурное) и технологическое. При этом фундаментальная составляющая в наибольшей степени характерна для начальной и основной школы, а технологическая подготовка, реализуемая в школе на уровне допро-фессиональной, иными словами, на уровне общетрудовой подготовки, постепенно усиливается и на старшей ступени может выйти на уровень начальной профессиональной подготовки школьников.
Принцип выделения в учебном плане инвариантной и вариативной частей. Соблюдение данного принципа обеспечивает на фоне сохранения единого образовательного пространства, а также обеспечения гарантий реализации конституционных прав ребенка на бесплатное полноценное общее среднее образование, решение такой задачи модернизации образования, как развитие инновационной деятельности учебных заведений, ориентацию на потребности учащихся, их родителей.
