Страница:
В процессе обучения важнейшую роль в глазах учащихся играет учебник, который рекомендован преподавателем. Именно такой учебник зачастую и определяет реальное содержание дисциплины и требуемый уровень ее освоения. Признание государством такой роли конкретного учебника отражено в присваиваемом ему грифе, а также (для школ) во включении в федеральные перечни.
1.2.1. Информатика как учебный предмет на ступени общего образования
1.2.2. Информатика как учебная дисциплина на ступени среднего профессионального образования
1.2.3. Информатика как учебная дисциплина на ступени высшего профессионального образования
1.3. Структурирование образовательной области «Информатика и ИКТ» в системе непрерывного образования
1.2.1. Информатика как учебный предмет на ступени общего образования
Структура общего образования в целом определяется Федеральным базисным учебным планом (БУП). Особенностью последних лет (начиная с 2004 г.) является то, что действующими являются одновременно два разных БУП – 1998 г. и 2004 г. Каждая школа имеет право строить свой учебный план в соответствии с любым из них.
Начнем с более прогрессивного подхода, отраженного в БУП-2004, сопряженного с идеологией государственных образовательных стандартов общего образования. На ступени полного среднего образования (10–11 классы) в нем предусмотрена возможность профильного обучения.
Согласно БУП-2004, в начальной школе информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) изучаются в III–IV классах в качестве учебного модуля в составе учебного предмета «Технология». В примерной программе этого предмета (примерные программы сопровождают БУП) сделана оговорка, что этот модуль не является обязательным, а реализуется при наличии необходимых условий.
Обязательным предмет «Информатика и ИКТ» по БУП-2004 является в основной школе, имея гарантированный минимум в 105 часов: в 8 классе (35 часов) и 9 классе (70 часов). Поскольку БУП предусматривает, наряду с федеральным компонентом, и другие составляющие, то предмет может быть несколько увеличен в часах за счет так называемого «компонента образовательного учреждения».
В полной средней школе (т. е. 10–11 классах) информатика не включена БУП-2004 в перечень обязательных базовых общеобразовательных учебных предметов. Таким образом, выпускник средней школы может иметь образование по информатике лишь в пределах основной школы. С другой стороны, предмет «Информатика и ИКТ» включен в список рекомендованных БУП-2004 учебных предметов по выбору, изучение которых возможно на базовом уровне (70 часов) или профильном уровне (280 часов). «Информатика и ИКТ» является обязательным предметом в физико-математическом, социально-экономическом, информационно-технологическом, индустриально-технологическом профилях[5].
В силу того, что профильное обучение в стране лишь формируется и что значительная часть общеобразовательных учебных заведений реализует так называемое универсальное (не профильное) обучение, важно отметить, что для такого обучения БУП-2004 считает изучение информатики в старшей школе также обязательным (на базовом уровне, в объеме 70 часов). В силу сказанного, а также учитывая большую популярность информатики, можно считать, что в старшей школе большинство учащихся на базовом уровне этот предмет изучает.
Содержание обучения при использовании БУП-2004 определяет ГОС по предмету. Ниже приведен сформированный на основе взятого из ГОС обязательного минимума содержания предмета «Информатика и ИКТ» основной школы и базового уровня старшей школы перечень дидактических единиц (разделов) курса. В ГОС достаточно подробно раскрывается содержание обучения, стоящее за названиями дидактических единиц. Нумерация сделана автором для последующего сопоставления с содержанием обучения на других ступенях образования.
Основная школа[6]
Информационные процессы
Ш1. Представление информации.
Ш2. Передача информации.
Ш3. Обработка информации.
Ш4. Компьютер как универсальное устройство обработки информации.
Ш5. Информационные процессы в обществе.
Информационные технологии
Ш6. Основные устройства ИКТ.
Ш7. Запись средствами ИКТ информации об объектах и процессах окружающего мира.
Ш8. Создание и обработка текстов.
Ш9. Создание и обработка баз данных.
Ш10. Поиск информации.
Ш11. Создание и обработка рисунков и фотографий.
Ш12. Математические инструменты, динамические (электронные) таблицы.
Ш13. Организация информационной среды (Интернет, электронная почта, презентации и т. д.).
Полная средняя школа (базовый уровень)
Ш14. Информация и информационные процессы.
Ш15. Информационные модели и системы.
Ш16. Компьютер как средство автоматизации информационных процессов.
Ш17. Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов.
Ш18. Средства и технологии обмена информацией с помощью компьютерных сетей (сетевые технологии).
Ш19. Основы социальной информатики.
Следует отметить, что содержание, стоящее за названиями разделов, не всегда очевидным образом вытекает из этих названий. Так, раздел «Обработка информации» целиком посвящен алгоритмизации, раздел о компьютере – формированию представлений о программировании, раздел «Основные устройства ИКТ» – архивированию и защите информации и т. д.
Перейдем к БУП-1998. Согласно ему, информатика является обязательным предметом, реализуемым в старшей школе. Содержание предмета определено документом «Обязательный минимум содержания среднего (полного) общего образования». Ниже приведен соответствующий ему перечень основных разделов курса информатики (дидактических единиц).
Информация и информационные процессы (Ш1–3, Ш5, Ш14, Ш19)
Представление информации (Ш1, Ш7)
Системы счисления и основы логики (Ш14)
Компьютер (Ш4, Ш6, Ш16)
Моделирование и формализация (Ш15)
Алгоритмизация и программирование (Ш3, Ш16)
Информационные технологии
Технология обработки текстовой информации (Ш8, Ш17)
Технология обработки графической информации (Ш11, Ш17)
Технология обработки числовой информации (Ш12, Ш17)
Технология хранения, поиска и сортировки информации (Ш9–10, Ш14)
Мультимедийные технологии (Ш13, Ш17)
Компьютерные коммуникации (Ш18)
Поскольку для данной работы основные сопоставления лежат в вертикали общее образование → среднее профессиональное образование → высшее профессиональное образование, то удовлетворимся утверждением о наличии почти полного соответствия между содержанием общего образования по информатике в парадигмах БУП-1998 и БУП-2004. В скобках указано, каким образом в информатическом образовании на базе «Обязательного минимума» 1999 г. реализуются дидактические единицы стандарта 2004 г. Разумеется, сами курсы, построенные на базе двух подходов, могут быть достаточно разными, но суммарное их содержание почти не отличается (и не только номинально, но и по глубине). Среди заметных различий – в стандарте 2004 г. меньше ссылок на изучение программирования (фраза «Представление о программировании» вместо двух абзацев в документе 1998 г., начинающихся со слов «Знакомство с одним из языков программирования» и «Различные технологии программирования»). Это отражает эволюцию главной цели школьного информатического образования за последние 20 лет: «формирование алгоритмической культуры» → «формирование компьютерной грамотности» → « формирование информационной культуры» → «формирование информационно-коммуникационной компетентности». Возможность изучения программирования, в силу логики профильного обучения, в школьном курсе информатики остается открытой в тех профилях, для которых это органично.
Обсуждая нормативное содержание образования по информатике, нельзя обойти документы следующего за ГОС уровня. В школьном образовании это – примерные программы по информатике, рекомендованные органами управления образованием. Анализ существующих примерных программ приводит к выводу, что они не только конкретизируют стандарт, но и толкуют его весьма расширительно, меняя набор определенных стандартом дидактических единиц и их содержание. К примеру, программа основного общего образования рекомендует заметную часть учебного времени отвести на программирование, которое вообще не упоминается в стандарте (включая столь специальные вопросы, как «языки программирования, их классификация», «правила представления данных», «правила записи основных операторов»).
Подобная несогласованность в нормативной базе свойственна информатике на всех ступенях образования и отражает недостаточную зрелость образовательной области и непоследовательность органов управления образованием.
Начнем с более прогрессивного подхода, отраженного в БУП-2004, сопряженного с идеологией государственных образовательных стандартов общего образования. На ступени полного среднего образования (10–11 классы) в нем предусмотрена возможность профильного обучения.
Согласно БУП-2004, в начальной школе информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) изучаются в III–IV классах в качестве учебного модуля в составе учебного предмета «Технология». В примерной программе этого предмета (примерные программы сопровождают БУП) сделана оговорка, что этот модуль не является обязательным, а реализуется при наличии необходимых условий.
Обязательным предмет «Информатика и ИКТ» по БУП-2004 является в основной школе, имея гарантированный минимум в 105 часов: в 8 классе (35 часов) и 9 классе (70 часов). Поскольку БУП предусматривает, наряду с федеральным компонентом, и другие составляющие, то предмет может быть несколько увеличен в часах за счет так называемого «компонента образовательного учреждения».
В полной средней школе (т. е. 10–11 классах) информатика не включена БУП-2004 в перечень обязательных базовых общеобразовательных учебных предметов. Таким образом, выпускник средней школы может иметь образование по информатике лишь в пределах основной школы. С другой стороны, предмет «Информатика и ИКТ» включен в список рекомендованных БУП-2004 учебных предметов по выбору, изучение которых возможно на базовом уровне (70 часов) или профильном уровне (280 часов). «Информатика и ИКТ» является обязательным предметом в физико-математическом, социально-экономическом, информационно-технологическом, индустриально-технологическом профилях[5].
В силу того, что профильное обучение в стране лишь формируется и что значительная часть общеобразовательных учебных заведений реализует так называемое универсальное (не профильное) обучение, важно отметить, что для такого обучения БУП-2004 считает изучение информатики в старшей школе также обязательным (на базовом уровне, в объеме 70 часов). В силу сказанного, а также учитывая большую популярность информатики, можно считать, что в старшей школе большинство учащихся на базовом уровне этот предмет изучает.
Содержание обучения при использовании БУП-2004 определяет ГОС по предмету. Ниже приведен сформированный на основе взятого из ГОС обязательного минимума содержания предмета «Информатика и ИКТ» основной школы и базового уровня старшей школы перечень дидактических единиц (разделов) курса. В ГОС достаточно подробно раскрывается содержание обучения, стоящее за названиями дидактических единиц. Нумерация сделана автором для последующего сопоставления с содержанием обучения на других ступенях образования.
Основная школа[6]
Информационные процессы
Ш1. Представление информации.
Ш2. Передача информации.
Ш3. Обработка информации.
Ш4. Компьютер как универсальное устройство обработки информации.
Ш5. Информационные процессы в обществе.
Информационные технологии
Ш6. Основные устройства ИКТ.
Ш7. Запись средствами ИКТ информации об объектах и процессах окружающего мира.
Ш8. Создание и обработка текстов.
Ш9. Создание и обработка баз данных.
Ш10. Поиск информации.
Ш11. Создание и обработка рисунков и фотографий.
Ш12. Математические инструменты, динамические (электронные) таблицы.
Ш13. Организация информационной среды (Интернет, электронная почта, презентации и т. д.).
Полная средняя школа (базовый уровень)
Ш14. Информация и информационные процессы.
Ш15. Информационные модели и системы.
Ш16. Компьютер как средство автоматизации информационных процессов.
Ш17. Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов.
Ш18. Средства и технологии обмена информацией с помощью компьютерных сетей (сетевые технологии).
Ш19. Основы социальной информатики.
Следует отметить, что содержание, стоящее за названиями разделов, не всегда очевидным образом вытекает из этих названий. Так, раздел «Обработка информации» целиком посвящен алгоритмизации, раздел о компьютере – формированию представлений о программировании, раздел «Основные устройства ИКТ» – архивированию и защите информации и т. д.
Перейдем к БУП-1998. Согласно ему, информатика является обязательным предметом, реализуемым в старшей школе. Содержание предмета определено документом «Обязательный минимум содержания среднего (полного) общего образования». Ниже приведен соответствующий ему перечень основных разделов курса информатики (дидактических единиц).
Информация и информационные процессы (Ш1–3, Ш5, Ш14, Ш19)
Представление информации (Ш1, Ш7)
Системы счисления и основы логики (Ш14)
Компьютер (Ш4, Ш6, Ш16)
Моделирование и формализация (Ш15)
Алгоритмизация и программирование (Ш3, Ш16)
Информационные технологии
Технология обработки текстовой информации (Ш8, Ш17)
Технология обработки графической информации (Ш11, Ш17)
Технология обработки числовой информации (Ш12, Ш17)
Технология хранения, поиска и сортировки информации (Ш9–10, Ш14)
Мультимедийные технологии (Ш13, Ш17)
Компьютерные коммуникации (Ш18)
Поскольку для данной работы основные сопоставления лежат в вертикали общее образование → среднее профессиональное образование → высшее профессиональное образование, то удовлетворимся утверждением о наличии почти полного соответствия между содержанием общего образования по информатике в парадигмах БУП-1998 и БУП-2004. В скобках указано, каким образом в информатическом образовании на базе «Обязательного минимума» 1999 г. реализуются дидактические единицы стандарта 2004 г. Разумеется, сами курсы, построенные на базе двух подходов, могут быть достаточно разными, но суммарное их содержание почти не отличается (и не только номинально, но и по глубине). Среди заметных различий – в стандарте 2004 г. меньше ссылок на изучение программирования (фраза «Представление о программировании» вместо двух абзацев в документе 1998 г., начинающихся со слов «Знакомство с одним из языков программирования» и «Различные технологии программирования»). Это отражает эволюцию главной цели школьного информатического образования за последние 20 лет: «формирование алгоритмической культуры» → «формирование компьютерной грамотности» → « формирование информационной культуры» → «формирование информационно-коммуникационной компетентности». Возможность изучения программирования, в силу логики профильного обучения, в школьном курсе информатики остается открытой в тех профилях, для которых это органично.
Обсуждая нормативное содержание образования по информатике, нельзя обойти документы следующего за ГОС уровня. В школьном образовании это – примерные программы по информатике, рекомендованные органами управления образованием. Анализ существующих примерных программ приводит к выводу, что они не только конкретизируют стандарт, но и толкуют его весьма расширительно, меняя набор определенных стандартом дидактических единиц и их содержание. К примеру, программа основного общего образования рекомендует заметную часть учебного времени отвести на программирование, которое вообще не упоминается в стандарте (включая столь специальные вопросы, как «языки программирования, их классификация», «правила представления данных», «правила записи основных операторов»).
Подобная несогласованность в нормативной базе свойственна информатике на всех ступенях образования и отражает недостаточную зрелость образовательной области и непоследовательность органов управления образованием.
1.2.2. Информатика как учебная дисциплина на ступени среднего профессионального образования
Согласно рекомендациям Минобразования РФ [14], на ступени СПО дисциплина «Информатика» должна рассматриваться как часть программы реализации среднего (полного) общего образования; при этом профиль подготовки связывается с получаемой специальностью[7].
В рамках профессиональных образовательных программ среднего профессионального образования предусмотрено пять профилей общеобразовательной подготовки: гуманитарный, педагогический, социально-экономический, технический, естественнонаучный. Независимо от профиля, на изучение дисциплины «Информатика» отводится не менее 117 часов обязательной учебной нагрузки студентов, из которых 2/3 составляет аудиторная нагрузка. При подготовке по некоторым педагогическим специальностям допускается удвоение объема общеобразовательной подготовки, включая информатику.
При анализе содержания дисциплины обнаруживаются относительно небольшие различия в ГОС различных специальностей. Тем не менее, для большинства специальностей СПО содержание образования по информатике, несмотря на декларируемую профильность, вполне стандартизировано. Соответствующее описание, по сравнению с ГОС общего образования, выглядит весьма лаконичным и сводится к перечню дидактических единиц, без расшифровки деталей[8].
СПО1. Автоматизированная обработка информации: основные понятия, технология.
СПО2. Общий состав и структура персональных ЭВМ и вычислительных систем.
СПО3. Программное обеспечение вычислительной техники, операционные системы и оболочки.
СПО4. Прикладное программное обеспечение.
СПО5. Организация размещения, хранения, обработки, поиска и передачи информации.
СПО6. Защита информации от несанкционированного доступа.
СПО7. Антивирусные средства защиты информации.
СПО8. Локальные и глобальные компьютерные сети, сетевые технологии обработки информации.
СПО9. Прикладные программные средства: текстовые процессоры, электронные таблицы, системы управления базами данных, графические редакторы, информационно-поисковые системы.
СПО10. Автоматизированные системы: понятие, состав, виды.
Если добавить сюда несколько позиций, взятых из тех ГОС СПО, в которых описание информатики несколько отличается от вышеприведенного, а именно:
СПО11. Понятие информации.
СПО12. Информационные модели, табличное моделирование, практикум по работе с табличным процессором и СУБД.
то описание содержания информатики в ГОС СПО можно считать завершенным.
В силу крайней лаконичности приведенного выше описания содержания образования обратимся к дополнительным источникам информации об изучении информатики на ступени СПО.
Кодификатор элементов содержания дисциплины «информатика» цикла математических и общих естественнонаучных дисциплин среднего профессионального образования [15] содержит приведенный ниже перечень дидактических единиц и составляющих их элементов; справа – соотнесение с дидактическими единицами ГОС.
Понятие информации СПО1, СПО11.
Основы вычислительной техники СПО2, СПО3, СПО5.
Прикладные программные средства СПО4, СПО9, СПО12.
Сетевые технологии обработки информации и защита информации СПО6–8.
Специализированное прикладное программное обеспечение СПО10.
Основы программирования СПО13.
Между ГОС и кодификатором по части содержания образования в основном имеет место совпадение. Особняком (как и в школьном случае) стоит «Основы программирования» – раздел, который присутствует лишь в немногих ГОС СПО.
Обращает на себя внимание практически полное отсутствие преемственности в изучении информатики между школой и СПО. Как известно, большая часть специальностей СПО может быть получена как на базе основного общего, так и полного (среднего) образования. Если для поступающих в техникум на базе 9 классов приведенное выше содержание курса информатики еще можно как-то объяснить, то для поступающих после 11 класса – нельзя. Единственное объяснение – изучение информатики в учреждениях СПО проектировалось с оглядкой на те времена, когда во многих школах информатику фактически не изучали, но в настоящее время ситуация существенно изменилась.
В рамках профессиональных образовательных программ среднего профессионального образования предусмотрено пять профилей общеобразовательной подготовки: гуманитарный, педагогический, социально-экономический, технический, естественнонаучный. Независимо от профиля, на изучение дисциплины «Информатика» отводится не менее 117 часов обязательной учебной нагрузки студентов, из которых 2/3 составляет аудиторная нагрузка. При подготовке по некоторым педагогическим специальностям допускается удвоение объема общеобразовательной подготовки, включая информатику.
При анализе содержания дисциплины обнаруживаются относительно небольшие различия в ГОС различных специальностей. Тем не менее, для большинства специальностей СПО содержание образования по информатике, несмотря на декларируемую профильность, вполне стандартизировано. Соответствующее описание, по сравнению с ГОС общего образования, выглядит весьма лаконичным и сводится к перечню дидактических единиц, без расшифровки деталей[8].
СПО1. Автоматизированная обработка информации: основные понятия, технология.
СПО2. Общий состав и структура персональных ЭВМ и вычислительных систем.
СПО3. Программное обеспечение вычислительной техники, операционные системы и оболочки.
СПО4. Прикладное программное обеспечение.
СПО5. Организация размещения, хранения, обработки, поиска и передачи информации.
СПО6. Защита информации от несанкционированного доступа.
СПО7. Антивирусные средства защиты информации.
СПО8. Локальные и глобальные компьютерные сети, сетевые технологии обработки информации.
СПО9. Прикладные программные средства: текстовые процессоры, электронные таблицы, системы управления базами данных, графические редакторы, информационно-поисковые системы.
СПО10. Автоматизированные системы: понятие, состав, виды.
Если добавить сюда несколько позиций, взятых из тех ГОС СПО, в которых описание информатики несколько отличается от вышеприведенного, а именно:
СПО11. Понятие информации.
СПО12. Информационные модели, табличное моделирование, практикум по работе с табличным процессором и СУБД.
то описание содержания информатики в ГОС СПО можно считать завершенным.
В силу крайней лаконичности приведенного выше описания содержания образования обратимся к дополнительным источникам информации об изучении информатики на ступени СПО.
Кодификатор элементов содержания дисциплины «информатика» цикла математических и общих естественнонаучных дисциплин среднего профессионального образования [15] содержит приведенный ниже перечень дидактических единиц и составляющих их элементов; справа – соотнесение с дидактическими единицами ГОС.
Понятие информации СПО1, СПО11.
Основы вычислительной техники СПО2, СПО3, СПО5.
Прикладные программные средства СПО4, СПО9, СПО12.
Сетевые технологии обработки информации и защита информации СПО6–8.
Специализированное прикладное программное обеспечение СПО10.
Основы программирования СПО13.
Между ГОС и кодификатором по части содержания образования в основном имеет место совпадение. Особняком (как и в школьном случае) стоит «Основы программирования» – раздел, который присутствует лишь в немногих ГОС СПО.
Обращает на себя внимание практически полное отсутствие преемственности в изучении информатики между школой и СПО. Как известно, большая часть специальностей СПО может быть получена как на базе основного общего, так и полного (среднего) образования. Если для поступающих в техникум на базе 9 классов приведенное выше содержание курса информатики еще можно как-то объяснить, то для поступающих после 11 класса – нельзя. Единственное объяснение – изучение информатики в учреждениях СПО проектировалось с оглядкой на те времена, когда во многих школах информатику фактически не изучали, но в настоящее время ситуация существенно изменилась.
1.2.3. Информатика как учебная дисциплина на ступени высшего профессионального образования
Как отмечалось выше, информатика входит в качестве обязательной дисциплины ЕН практически во все образовательные программы ВПО – либо (в большинстве случаев) в качестве самостоятельной дисциплины, либо, для ряда гуманитарных и иных направлений и специальностей, в составе дисциплины «Математика и информатика».
Стандартизация содержания дисциплины обусловлена утвержденными Минобразованием РФ на этапе, предшествующем разработке ГОС, едиными требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки бакалавра и дипломированного специалиста по циклу «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» [16].
В этом документе определен следующий обязательный минимум содержания дисциплины «Информатика» (без какой-либо детализации)[9]:
ВПО1. Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.
ВПО2. Технические и программные средства реализации информационных процессов.
ВПО3. Модели решения функциональных и вычислительных задач.
ВПО4. Алгоритмизация и программирование.
ВПО5. Языки программирования высокого уровня.
ВПО6. Базы данных.
ВПО7. Программное обеспечение и технологии программирования.
ВПО8. Локальные и глобальные сети ЭВМ.
ВПО9. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну.
ВПО10. Методы защиты информации.
ВПО11. Компьютерный практикум.
Обязательный минимум при изучении информатики в рамках дисциплины «Математика и информатика» выглядит следующим образом:
ВПО4–5. Алгоритмы и языки программирования.
ВПО13. Стандартное программное обеспечение профессиональной деятельности.
ВПО9–10. Основные понятия и методы защиты информации.
ВПО11. Компьютерный практикум.
На изучение информатики соответствующие стандарты отводят от 100 до 300 часов учебной нагрузки (напомним, что в вузах аудиторная нагрузка не может быть больше 50% от общей учебной, включающей самостоятельную работу студентов).
Обратимся, как и выше для СПО, к дополнительным источникам информации об изучении информатики на ступени ВПО.
Примерных программ по информатике для вузов, утвержденных Минобразованием РФ, существует несколько (разработаны разными коллективами для разных групп направлений и специальностей ВПО). Ограничимся для примера двумя из них, имеющими отношение к очень широкому кругу вузов.
Ниже – перечень дидактических единиц, следующий из Примерной программы изучения дисциплины «Информатика» [17] (разработчики B. C. Кузнецов, С. Н. Падалко, В. Д. Паронджанов, С. А. Ульянов ). Программа одобрена президиумом Научно-методического совета по информатике и утверждена в 2000 г. Управлением образовательных программ и стандартов высшего и среднего профессионального образования Минобразования РФ для направлений: Естественные науки и математика (кроме математических), Образование, Технические науки, Сельскохозяйственные науки. Справа помечены формальные соотнесения указанных единиц с дидактическими единицами ГОС ВПО.
1. Понятие информации. ВПО1
2. Принцип работы компьютера. ВПО2
3. Алгоритмы и алгоритмизация. Визуализация алгоритмов. ВПО4
4. Программирование. ВПО4
5. Программное обеспечение. ВПО7
6. Обзор языков высокого уровня. ВПО5
7. Технология программирования. ВПО4
8. Базы данных. ВПО6
9. Телекоммуникации. ВПО8
10. Модели решения функциональных и вычислительных задач. ВПО3
11. Компьютерная графика и системы геометрического моделирования. —
12. Аппаратура компьютера. ВПО2
13. Интегрированные автоматизированные системы. —
14. Информационные технологии. —
15. Основы защиты информации. ВПО9–10
При изучении информатики в рамках интегрированной дисциплины «Математика и информатика» утверждена Примерная программа для 17 гуманитарных направлений (Культурология, Филология, Философия, Лингвистика, История, Политология, Юриспруденция и др.; разработчики Кириллов А. И., Плис А. И., Чуличков А. И.) [18]. В ней содержание информатики разбито на дидактические единицы следующим образом:
1. Понятия информации и общая характеристика процесса сбора, хранения, обработки, защиты и передачи информации.
2. Методологические основы информатики. Модель – алгоритм – программа.
3. Место компьютера в современном мире: наука, бизнес, искусство, системы связи, экономика, управление, война, досуги т. д.
4. Структурная схема персонального компьютера.
5. Операционная система персонального компьютера.
6. Работа с Norton Commander.
7. Системы Windows.
8. Текстовые редакторы.
9. Электронные таблицы.
10. Понятие о методах статистической обработки данных.
11. Базы данных.
12. Интернет.
13. Информационная безопасность и ее составляющие, основные виды защищаемой информации, в том числе сведений, составляющих государственную тайну.
14. Законодательные и иные правовые акты РФ, регулирующие правовые отношения в сфере информационной безопасности и защиты государственной тайны.
15. Защита от несанкционированного вмешательства в информационные процессы.
Соотнести этот перечень с содержанием приведенного выше соответствующего ГОС, ввиду крайней лаконичности последнего, достаточно затруднительно. Ситуация, в которой учебно-методические объединения вузов предлагают рекомендации по содержанию и объему обучения, не согласующиеся с ГОС, не исключение; не ясно не только, почему это происходит, но и как понимать согласования Министерства образования на таких документах.
Обратимся к другому документу, играющему в настоящее время существенную роль в определении содержания образования по информатике в вузах – к так называемому «Кодификатору элементов содержания дисциплины «Информатика» цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин высшего профессионального образования»[10]. Ниже – взятый из него перечень дидактических единиц и его соотнесение с ГОС.
1. Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Сигналы, данные, информация. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. ВПО1
2. Технические средства реализации информационных процессов. ВПО2
3. Программные средства реализации информационных процессов. ВПО2
4. Модели решения функциональных и вычислительных задач. ВПО3
5. Алгоритмизация и программирование. ВПО4
6. Технологии программирования. ВПО7
7. Языки программирования высокого уровня. ВПО5
8. Базы данных. ВПО6
9. Локальные и глобальные сети ЭВМ. ВПО8
Единственное реальное отличие от стандарта – отсутствие дидактической единицы, связанной с защитой информации – является, скорее всего, временным недоразумением.
Аналогичный перечень дидактических единиц для дисциплины «Математика и информатика» выглядит следующим образом:
1. Алгоритмизация и языки программирования.
2. Программные средства ЭВМ.
3. Информация и информационные процессы.
4. Аппаратные средства ЭВМ.
Сопоставление перечней дидактических единиц содержания информатики в школьном и вузовском образовании подтверждает предварительно высказанное утверждение о том, что это содержание очень схоже. Однако судить лишь по перечням – дело достаточно рискованное; не исключено, что более детализированное описание содержания образования позволит сделать иной вывод.
При этом можно опираться на следующую информацию:
• описание содержания общего (школьного) образования в соответствующих ГОС;
• описание содержания дисциплины в «примерных планах» (ВПО);
• описание содержания дисциплины в кодификаторах (ВПО).
Все эти описания весьма подробны, и на уровне содержания дисциплины позволяют сделать вполне определенные выводы[11]. Приведем эти выводы в окончательном виде, без обсуждения промежуточных деталей.
1. Описания содержания в «Примерных программах» по дисциплинам «Информатика» и «Математика и информатика» и соответствующие описания в кодификаторах ФИПО не всегда соответствуют друг другу, а в деталях и то, и другое не всегда соответствуют ГОС ВПО.
2. Описание содержания дисциплины «Информатика» (и соответствующей части дисциплины «Математика и информатика») в вузе совпадает с описанием содержания соответствующей школьной дисциплины до такой степени, что это ставит под сомнение смысл существования дисциплины «Информатика» в вузах.
Ситуация, в которой одни документы, регламентирующие содержание дисциплины, противоречат другим, когда содержание на более высокой ступени образования в значительной мере совпадает с содержанием на предшествующей ступени, отражает незрелость образовательной области «Информатика» в системе непрерывного образования.
Еще раз подчеркнем очень важное обстоятельство: все сказанное выше в этом разделе об информатическом образовании в техникумах (колледжах) и вузах относится только к относительно небольшой дисциплине «Информатика», изучаемой, как правило, на 1-м курсе. Это образование не исчерпывает всего того, что современный выпускник учреждения профессионального образования должен знать и уметь в сфере информатики (и особенно информационно-коммуникационных технологий). Важнейшей компонентой информационно-коммуникационной компетентности такого выпускника должна стать компетентность в сфере получаемой профессии.
Это утверждение не нуждается в особых доказательствах. Оно не только соответствует здравому смыслу, но и закреплено нормативно. Фраза «Выпускник должен уметь на научной основе организовать свой труд, владеет компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности», взятая из конкретного ГОСа, присутствует в смысловом отношении почти во всех стандартах. То обстоятельство, что детали соответствующих требований не универсальны, означает лишь необходимость формирования специализированной части требований к информационно-коммуникационной компетентности.
Стандартизация содержания дисциплины обусловлена утвержденными Минобразованием РФ на этапе, предшествующем разработке ГОС, едиными требованиями к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки бакалавра и дипломированного специалиста по циклу «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» [16].
В этом документе определен следующий обязательный минимум содержания дисциплины «Информатика» (без какой-либо детализации)[9]:
ВПО1. Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.
ВПО2. Технические и программные средства реализации информационных процессов.
ВПО3. Модели решения функциональных и вычислительных задач.
ВПО4. Алгоритмизация и программирование.
ВПО5. Языки программирования высокого уровня.
ВПО6. Базы данных.
ВПО7. Программное обеспечение и технологии программирования.
ВПО8. Локальные и глобальные сети ЭВМ.
ВПО9. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну.
ВПО10. Методы защиты информации.
ВПО11. Компьютерный практикум.
Обязательный минимум при изучении информатики в рамках дисциплины «Математика и информатика» выглядит следующим образом:
ВПО4–5. Алгоритмы и языки программирования.
ВПО13. Стандартное программное обеспечение профессиональной деятельности.
ВПО9–10. Основные понятия и методы защиты информации.
ВПО11. Компьютерный практикум.
На изучение информатики соответствующие стандарты отводят от 100 до 300 часов учебной нагрузки (напомним, что в вузах аудиторная нагрузка не может быть больше 50% от общей учебной, включающей самостоятельную работу студентов).
Обратимся, как и выше для СПО, к дополнительным источникам информации об изучении информатики на ступени ВПО.
Примерных программ по информатике для вузов, утвержденных Минобразованием РФ, существует несколько (разработаны разными коллективами для разных групп направлений и специальностей ВПО). Ограничимся для примера двумя из них, имеющими отношение к очень широкому кругу вузов.
Ниже – перечень дидактических единиц, следующий из Примерной программы изучения дисциплины «Информатика» [17] (разработчики B. C. Кузнецов, С. Н. Падалко, В. Д. Паронджанов, С. А. Ульянов ). Программа одобрена президиумом Научно-методического совета по информатике и утверждена в 2000 г. Управлением образовательных программ и стандартов высшего и среднего профессионального образования Минобразования РФ для направлений: Естественные науки и математика (кроме математических), Образование, Технические науки, Сельскохозяйственные науки. Справа помечены формальные соотнесения указанных единиц с дидактическими единицами ГОС ВПО.
1. Понятие информации. ВПО1
2. Принцип работы компьютера. ВПО2
3. Алгоритмы и алгоритмизация. Визуализация алгоритмов. ВПО4
4. Программирование. ВПО4
5. Программное обеспечение. ВПО7
6. Обзор языков высокого уровня. ВПО5
7. Технология программирования. ВПО4
8. Базы данных. ВПО6
9. Телекоммуникации. ВПО8
10. Модели решения функциональных и вычислительных задач. ВПО3
11. Компьютерная графика и системы геометрического моделирования. —
12. Аппаратура компьютера. ВПО2
13. Интегрированные автоматизированные системы. —
14. Информационные технологии. —
15. Основы защиты информации. ВПО9–10
При изучении информатики в рамках интегрированной дисциплины «Математика и информатика» утверждена Примерная программа для 17 гуманитарных направлений (Культурология, Филология, Философия, Лингвистика, История, Политология, Юриспруденция и др.; разработчики Кириллов А. И., Плис А. И., Чуличков А. И.) [18]. В ней содержание информатики разбито на дидактические единицы следующим образом:
1. Понятия информации и общая характеристика процесса сбора, хранения, обработки, защиты и передачи информации.
2. Методологические основы информатики. Модель – алгоритм – программа.
3. Место компьютера в современном мире: наука, бизнес, искусство, системы связи, экономика, управление, война, досуги т. д.
4. Структурная схема персонального компьютера.
5. Операционная система персонального компьютера.
6. Работа с Norton Commander.
7. Системы Windows.
8. Текстовые редакторы.
9. Электронные таблицы.
10. Понятие о методах статистической обработки данных.
11. Базы данных.
12. Интернет.
13. Информационная безопасность и ее составляющие, основные виды защищаемой информации, в том числе сведений, составляющих государственную тайну.
14. Законодательные и иные правовые акты РФ, регулирующие правовые отношения в сфере информационной безопасности и защиты государственной тайны.
15. Защита от несанкционированного вмешательства в информационные процессы.
Соотнести этот перечень с содержанием приведенного выше соответствующего ГОС, ввиду крайней лаконичности последнего, достаточно затруднительно. Ситуация, в которой учебно-методические объединения вузов предлагают рекомендации по содержанию и объему обучения, не согласующиеся с ГОС, не исключение; не ясно не только, почему это происходит, но и как понимать согласования Министерства образования на таких документах.
Обратимся к другому документу, играющему в настоящее время существенную роль в определении содержания образования по информатике в вузах – к так называемому «Кодификатору элементов содержания дисциплины «Информатика» цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин высшего профессионального образования»[10]. Ниже – взятый из него перечень дидактических единиц и его соотнесение с ГОС.
1. Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Сигналы, данные, информация. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. ВПО1
2. Технические средства реализации информационных процессов. ВПО2
3. Программные средства реализации информационных процессов. ВПО2
4. Модели решения функциональных и вычислительных задач. ВПО3
5. Алгоритмизация и программирование. ВПО4
6. Технологии программирования. ВПО7
7. Языки программирования высокого уровня. ВПО5
8. Базы данных. ВПО6
9. Локальные и глобальные сети ЭВМ. ВПО8
Единственное реальное отличие от стандарта – отсутствие дидактической единицы, связанной с защитой информации – является, скорее всего, временным недоразумением.
Аналогичный перечень дидактических единиц для дисциплины «Математика и информатика» выглядит следующим образом:
1. Алгоритмизация и языки программирования.
2. Программные средства ЭВМ.
3. Информация и информационные процессы.
4. Аппаратные средства ЭВМ.
Сопоставление перечней дидактических единиц содержания информатики в школьном и вузовском образовании подтверждает предварительно высказанное утверждение о том, что это содержание очень схоже. Однако судить лишь по перечням – дело достаточно рискованное; не исключено, что более детализированное описание содержания образования позволит сделать иной вывод.
При этом можно опираться на следующую информацию:
• описание содержания общего (школьного) образования в соответствующих ГОС;
• описание содержания дисциплины в «примерных планах» (ВПО);
• описание содержания дисциплины в кодификаторах (ВПО).
Все эти описания весьма подробны, и на уровне содержания дисциплины позволяют сделать вполне определенные выводы[11]. Приведем эти выводы в окончательном виде, без обсуждения промежуточных деталей.
1. Описания содержания в «Примерных программах» по дисциплинам «Информатика» и «Математика и информатика» и соответствующие описания в кодификаторах ФИПО не всегда соответствуют друг другу, а в деталях и то, и другое не всегда соответствуют ГОС ВПО.
2. Описание содержания дисциплины «Информатика» (и соответствующей части дисциплины «Математика и информатика») в вузе совпадает с описанием содержания соответствующей школьной дисциплины до такой степени, что это ставит под сомнение смысл существования дисциплины «Информатика» в вузах.
Ситуация, в которой одни документы, регламентирующие содержание дисциплины, противоречат другим, когда содержание на более высокой ступени образования в значительной мере совпадает с содержанием на предшествующей ступени, отражает незрелость образовательной области «Информатика» в системе непрерывного образования.
Еще раз подчеркнем очень важное обстоятельство: все сказанное выше в этом разделе об информатическом образовании в техникумах (колледжах) и вузах относится только к относительно небольшой дисциплине «Информатика», изучаемой, как правило, на 1-м курсе. Это образование не исчерпывает всего того, что современный выпускник учреждения профессионального образования должен знать и уметь в сфере информатики (и особенно информационно-коммуникационных технологий). Важнейшей компонентой информационно-коммуникационной компетентности такого выпускника должна стать компетентность в сфере получаемой профессии.
Это утверждение не нуждается в особых доказательствах. Оно не только соответствует здравому смыслу, но и закреплено нормативно. Фраза «Выпускник должен уметь на научной основе организовать свой труд, владеет компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности», взятая из конкретного ГОСа, присутствует в смысловом отношении почти во всех стандартах. То обстоятельство, что детали соответствующих требований не универсальны, означает лишь необходимость формирования специализированной части требований к информационно-коммуникационной компетентности.
1.3. Структурирование образовательной области «Информатика и ИКТ» в системе непрерывного образования
Единая образовательная область, если она действительно единая, должна допускать общую структуризацию, не зависящую от ступени образования. Выбор типа структуры, равно как и уровень декомпозиции образовательной области, неоднозначны.
В педагогической литературе и в нормативных документах системы образования используются такие виды структурных единиц, как «дисциплина» (в школе чаще – «предмет»), «раздел», «дидактическая единица», «модуль» и другие. Все они, по-видимому, не имеют четкого определения.
Выделение учебных дисциплин (предметов) является традиционной формой декомпозиции образовательной области. Точнее говоря, понятие учебной дисциплины много старше понятия «образовательная область» и является основным в выделении элементов в любой системе образования. Вопрос о том, выделять ли в информатике отдельные учебные дисциплины, определяется скорее объемом ее изучения, нежели другими соображениями. Так, при подготовке специалистов по информатике и информационным технологиям свести всю специальную подготовку в один предмет объемом в 3–4 тыс. учебных часов нецелесообразно: возникнут трудности с записями в документах об образовании, нарушатся традиции и пр. В такой ситуации разделы информатики, такие как «базы данных», «информационные системы» и другие, становятся отдельными дисциплинами. В то же время, когда на информатику при изучении в рамках цикла ЕН в вузе отводится порядка 100 аудиторных часов, делить ее на разные предметы нецелесообразно по чисто практическим соображениям, хотя, как и в предыдущем примере, в курсе номинально присутствуют несколько содержательных линий.
В педагогической литературе и в нормативных документах системы образования используются такие виды структурных единиц, как «дисциплина» (в школе чаще – «предмет»), «раздел», «дидактическая единица», «модуль» и другие. Все они, по-видимому, не имеют четкого определения.
Выделение учебных дисциплин (предметов) является традиционной формой декомпозиции образовательной области. Точнее говоря, понятие учебной дисциплины много старше понятия «образовательная область» и является основным в выделении элементов в любой системе образования. Вопрос о том, выделять ли в информатике отдельные учебные дисциплины, определяется скорее объемом ее изучения, нежели другими соображениями. Так, при подготовке специалистов по информатике и информационным технологиям свести всю специальную подготовку в один предмет объемом в 3–4 тыс. учебных часов нецелесообразно: возникнут трудности с записями в документах об образовании, нарушатся традиции и пр. В такой ситуации разделы информатики, такие как «базы данных», «информационные системы» и другие, становятся отдельными дисциплинами. В то же время, когда на информатику при изучении в рамках цикла ЕН в вузе отводится порядка 100 аудиторных часов, делить ее на разные предметы нецелесообразно по чисто практическим соображениям, хотя, как и в предыдущем примере, в курсе номинально присутствуют несколько содержательных линий.