Страница:
Евгений Хеннер
Формирование ИКТ-компетентности учащихся и преподавателей в системе непрерывного образования
Введение
Формирование системы знаний и навыков в информационной сфере относится к важнейшей составляющей совершенствования образования на всех ступенях образовательной системы как в России, так и за рубежом. Федеральная целевая программа развития образования на 2006–2010 гг. среди важнейших целевых индикаторов и показателей содержит несколько прямо относящихся к указанной сфере. В разработанной в 2003 году по заказу Европейской комиссии и Европейской ассоциации университетов классификации компетенций, компьютерная грамотность отнесена к важнейшим инструментальным компетенциям, равно как и «навыки управления информацией»; последнее очень близко к тому, что в нашей стране называют «компетентность в сфере информационно-коммуникационных технологий» («ИКТ-компетентность»).
Наряду с конкретными элементами знаний и умений, ИКТ-компетентность включает деятельностные индивидуальные способности и качества, определяющие возможности и умения:
1) самостоятельно искать, собирать, анализировать, представлять, передавать информацию;
2) моделировать и проектировать объекты и процессы, в том числе собственную индивидуальную деятельность;
3) моделировать и проектировать работу коллектива;
4) принимать правильные решения, творчески и эффективно решать задачи, которые возникают в процессе продуктивной деятельности;
5) ориентироваться в организационной среде на базе современных информационных и коммуникационных технологий;
6) ответственно реализовывать свои планы, квалифицированно используя современные средства информационных и коммуникационных технологий;
7) использовать в своей практической профессиональной деятельности современные информационные и коммуникационные технологии.
Большая часть позиций в этом списке увязывает ИКТ-компетентность со знаниями и навыками в сфере информатики и информационно-коммуникационных технологий. Эти знания и навыки в отечественной системе образования формируются, в значительной мере, при изучении информатики[1]. Автор много лет работает в сфере информатического образования, школьного и вузовского, участвовал в создании ряда учебников информатики, широко используемых в стране. Исследованию уровня сформированности системы непрерывного образования по информатике в отечественной системе образования посвящена первая глава данной книги.
Вторая глава содержит работы автора по отдельным вопросам, связанным с теорией и практикой формирования ИКТ-компетентности учащихся и преподавателей в школьном и вузовском образовании. Работы, выполненные в соавторстве, публикуются в данной книге с согласия соавторов.
Е. Хеннер выражает глубокую признательность не только за это согласие, но и, прежде всего, за полученное удовольствие от многолетнего плодотворного сотрудничества профессору, академику РАО М. П. Лапчику (ОмГПУ), профессору В. В. Маланину (ПГУ), профессору И. Г. Семакину (ПГУ), профессору М. И. Рагулиной (ОмГПУ), доценту Е. А. Еремину (ПГПУ), доценту А.П.Шестакову (ПГПУ), доценту И. Ю. Макарихину (ПГУ), бывшему министру образования Пермского края А. Л. Зимину, доктору технических наук А. К. Скуратову («Информика», Москва) и другим коллегам, совместная работа с которыми пусть и не отражена непосредственно в этой книге, но стимулировала описанные в ней исследования.
Наряду с конкретными элементами знаний и умений, ИКТ-компетентность включает деятельностные индивидуальные способности и качества, определяющие возможности и умения:
1) самостоятельно искать, собирать, анализировать, представлять, передавать информацию;
2) моделировать и проектировать объекты и процессы, в том числе собственную индивидуальную деятельность;
3) моделировать и проектировать работу коллектива;
4) принимать правильные решения, творчески и эффективно решать задачи, которые возникают в процессе продуктивной деятельности;
5) ориентироваться в организационной среде на базе современных информационных и коммуникационных технологий;
6) ответственно реализовывать свои планы, квалифицированно используя современные средства информационных и коммуникационных технологий;
7) использовать в своей практической профессиональной деятельности современные информационные и коммуникационные технологии.
Большая часть позиций в этом списке увязывает ИКТ-компетентность со знаниями и навыками в сфере информатики и информационно-коммуникационных технологий. Эти знания и навыки в отечественной системе образования формируются, в значительной мере, при изучении информатики[1]. Автор много лет работает в сфере информатического образования, школьного и вузовского, участвовал в создании ряда учебников информатики, широко используемых в стране. Исследованию уровня сформированности системы непрерывного образования по информатике в отечественной системе образования посвящена первая глава данной книги.
Вторая глава содержит работы автора по отдельным вопросам, связанным с теорией и практикой формирования ИКТ-компетентности учащихся и преподавателей в школьном и вузовском образовании. Работы, выполненные в соавторстве, публикуются в данной книге с согласия соавторов.
Е. Хеннер выражает глубокую признательность не только за это согласие, но и, прежде всего, за полученное удовольствие от многолетнего плодотворного сотрудничества профессору, академику РАО М. П. Лапчику (ОмГПУ), профессору В. В. Маланину (ПГУ), профессору И. Г. Семакину (ПГУ), профессору М. И. Рагулиной (ОмГПУ), доценту Е. А. Еремину (ПГПУ), доценту А.П.Шестакову (ПГПУ), доценту И. Ю. Макарихину (ПГУ), бывшему министру образования Пермского края А. Л. Зимину, доктору технических наук А. К. Скуратову («Информика», Москва) и другим коллегам, совместная работа с которыми пусть и не отражена непосредственно в этой книге, но стимулировала описанные в ней исследования.
Глава 1
Анализ уровня сформированности системы непрерывного образования по информатике и информационно-коммуникационным технологиям
Введение
Создание системы непрерывного образования признано правительством России одним из приоритетных направлений развития образования. Это обстоятельство нашло отражение и в Федеральной целевой программе развития образования, в которой формирование системы непрерывного образования обозначено как часть стратегической цели.
К важнейшей составляющей непрерывного образования относится формирование и совершенствование знаний и навыков в информационной сфере; основная ответственность за это ложится на образование в сфере информатики.
Новая образовательная область – информатика[2] – начала формироваться в нашей стране более двадцати лет назад. Ее востребованность стала очевидной сразу; тем не менее высокая скорость развития, большая ресурсоемкость, быстрая изменчивость соответствующей предметной области и ряд других факторов не позволили к настоящему моменту решить все связанные с ней проблемы.
Одна из таких проблем, обсуждаемая в данной работе, – уровень преемственности существующего в стране информатического образования на разных ступенях образовательной системы, т. е. того, насколько реально сложилась система непрерывного образования по информатике. Напомним, что непрерывное образование есть «всесторонняя учебная деятельность, осуществляемая на постоянной основе с целью улучшения знаний, навыков и профессиональной компетенции» (Меморандум непрерывного образования ЕС, 2002 г., принят Комиссией ЕС в развитие выводов Европейского саммита в Лиссабоне).
Важнейший фактор реальности системы непрерывного образования в конкретной образовательной области – продвижение вверх по шкале формируемой компетентности от одной образовательной ступени к другой. Формальные признаки указанного продвижения, по нашему мнению, таковы.
1) Наличие нового содержания: на следующей ступени образования изучаются разделы, отсутствовавшие (или лишь номинально обозначенные) на предыдущих ступенях.
2) Углубление теоретического изучения: некоторые разделы, присутствовавшие на предыдущей ступени, изучаются на следующей, но на качественно более глубоком уровне.
3) Приобретение новых навыков и умений: на базе освоенного на предыдущих ступенях теоретического материала реализуются практикумы с существенно более широким спектром возможностей.
Кроме того, непрерывное образование должно обеспечить на каждой ступени тот уровень компетентности, который, во-первых, признан соответствующим требованиям образования в данной предметной области, установленным экспертным сообществом, во-вторых, обеспечивает общие потребности образования на данной ступени (включая так называемые «межпредметные связи»). Дополнительная, в силу специфики предмета, особенность информатики – изучение информационных технологий должно помочь сформировать общие умения, необходимые для использования компьютеров в обучении.
Для осознания того, что проблема преемственности информатического образования действительно существует, достаточно сравнить документы, фиксирующие его содержание на разных ступенях образования: общего, среднего профессионального, высшего профессионального и т. д. (государственные образовательные стандарты, примерные программы, кодификаторы и пр.), а также учебники, практикумы, методические пособия. Во всех них есть разделы об устройстве компьютера, системном и прикладном программном обеспечении, локальных и глобальных компьютерных сетях, причем порой сформулированные весьма похожим образом.
Не менее похожим образом в стандартах разных ступеней образования сформулирована и значительная часть требований к обязательным результатам обучения. Не только в документах, но и реально, на лекциях и семинарах в университетах, зачастую повторяется то, что должно бы быть освоено в рамках обязательного школьного предмета. По тестам, используемым при приеме единого государственного экзамена по информатике у выпускников полной средней школы, можно смело контролировать значительную часть так называемых «остаточных знаний» по информатике выпускников вузов (разумеется, специальностей, не связанных со сферой информатики и информационных технологий). Такому положению дел трудно найти аналогию в математическом или каких-либо иных видах образования. Разумеется, концентричность изучения ряда разделов информатики вполне возможна и оправдана, но при этом должно иметь место реальное продвижение вверх по шкале формируемой компетентности, что не всегда имеет место.
Основная часть данной главы посвящена анализу преемственности изучения образовательной области «Информатика» на разных ступенях российской системы непрерывного образования. На основе этого анализа высказываются соображения по совершенствованию преемственности в сфере информатического образования, методам мониторинга его состояния, т. е. вопросам, важным для развития обсуждаемой образовательной области. Указанный анализ опирается, прежде всего, на нормативную базу российского образования.
Проводимый анализ включает следующие ограничения.
1. Охват обсуждаемой образовательной области не является полным. Из рассмотрения исключены те направления и специальности профессионального образования, которые нацелены на подготовку специалистов в сфере информатики, информационных и коммуникационных технологий.
2. Анализируется существующее в настоящее время состояние образовательной области «Информатика» в системе непрерывного образования (при том, что его совершенствование, несомненно, необходимо и запаздывает).
3. Проводимый анализ привязан, прежде всего, к тому, что делается (по крайней мере, должно делаться) в рамках регламентированного содержания и уровня требований к обсуждаемой образовательной области. Одна из особенностей освоения информационных и коммуникационных технологий состоит в том, что часть навыков в этой сфере многие молодые люди, в том числе школьники и студенты, получают за пределами формального образования. Эта сторона вопроса также не освещается в данной работе.
4. В данной работе все внимание обращено на отечественную государственную систему образования, поэтому различные так называемые «международные стандарты» образования в сфере информатики и ИКТ, содержание подготовки в рамках систем вендорной сертификации и т. п. не обсуждаются.
Одной из побудительных причин проведения указанного анализа явилась начавшаяся в 2006 г. деятельность по созданию Национального центра мониторинга и тестирования компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности, в которой автор принимает участие наряду с коллегами из нескольких институтов.
Основные функции предполагаемого центра [1]:
1) мониторинги сертификация компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности учащихся в системе непрерывного образования: основная общеобразовательная школа – полная средняя школа с профильным обучением – профессиональное образование (начальное, среднее, высшее) – дополнительное образование;
2) мониторинги сертификация компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности преподавателей учреждений общего, профессионального и дополнительного образования, а также работников административного и методического аппарата системы образования;
3) организационно-методическая деятельность: создание и актуализация системы контрольно-измерительных материалов для контроля уровня компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности в системе непрерывного образования;
4) программно-техническое развитие системы мониторинга и сертификации компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности;
5) аналитическая деятельность по определению уровня требований к компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности учащихся и преподавателей в системе непрерывного образования совместно с профессиональными организациями работодателей;
6) мониторинги аналитическая работа с результатами проводимого тестирования;
7) создание и поддержка филиальной сети в регионах;
8) нормативно-правовое развитие национальной системы мониторинга и сертификации компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности.
Согласно концепции [1], деятельность центра в сфере контроля компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности будет:
9) отражать структуру российской системы образования;
10) исходить из непрерывности образования – от школы, включая профильную, через существующие виды профессионального образования, вплоть до дополнительного образования;
11) распространяться как на учащихся, так и на преподавателей;
12) предусматривать выдачу национальных сертификатов, связанных с положением сертифицируемого в национальной системе образования;
13) непосредственно влиять на возрастание уровня компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности в стране в целом;
14) обеспечивать объективную оценку актуального уровня компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности учащихся и работников отрасли, с возможностью анализа по регионам, возрастным и профессиональным показателям.
К важнейшей составляющей непрерывного образования относится формирование и совершенствование знаний и навыков в информационной сфере; основная ответственность за это ложится на образование в сфере информатики.
Новая образовательная область – информатика[2] – начала формироваться в нашей стране более двадцати лет назад. Ее востребованность стала очевидной сразу; тем не менее высокая скорость развития, большая ресурсоемкость, быстрая изменчивость соответствующей предметной области и ряд других факторов не позволили к настоящему моменту решить все связанные с ней проблемы.
Одна из таких проблем, обсуждаемая в данной работе, – уровень преемственности существующего в стране информатического образования на разных ступенях образовательной системы, т. е. того, насколько реально сложилась система непрерывного образования по информатике. Напомним, что непрерывное образование есть «всесторонняя учебная деятельность, осуществляемая на постоянной основе с целью улучшения знаний, навыков и профессиональной компетенции» (Меморандум непрерывного образования ЕС, 2002 г., принят Комиссией ЕС в развитие выводов Европейского саммита в Лиссабоне).
Важнейший фактор реальности системы непрерывного образования в конкретной образовательной области – продвижение вверх по шкале формируемой компетентности от одной образовательной ступени к другой. Формальные признаки указанного продвижения, по нашему мнению, таковы.
1) Наличие нового содержания: на следующей ступени образования изучаются разделы, отсутствовавшие (или лишь номинально обозначенные) на предыдущих ступенях.
2) Углубление теоретического изучения: некоторые разделы, присутствовавшие на предыдущей ступени, изучаются на следующей, но на качественно более глубоком уровне.
3) Приобретение новых навыков и умений: на базе освоенного на предыдущих ступенях теоретического материала реализуются практикумы с существенно более широким спектром возможностей.
Кроме того, непрерывное образование должно обеспечить на каждой ступени тот уровень компетентности, который, во-первых, признан соответствующим требованиям образования в данной предметной области, установленным экспертным сообществом, во-вторых, обеспечивает общие потребности образования на данной ступени (включая так называемые «межпредметные связи»). Дополнительная, в силу специфики предмета, особенность информатики – изучение информационных технологий должно помочь сформировать общие умения, необходимые для использования компьютеров в обучении.
Для осознания того, что проблема преемственности информатического образования действительно существует, достаточно сравнить документы, фиксирующие его содержание на разных ступенях образования: общего, среднего профессионального, высшего профессионального и т. д. (государственные образовательные стандарты, примерные программы, кодификаторы и пр.), а также учебники, практикумы, методические пособия. Во всех них есть разделы об устройстве компьютера, системном и прикладном программном обеспечении, локальных и глобальных компьютерных сетях, причем порой сформулированные весьма похожим образом.
Не менее похожим образом в стандартах разных ступеней образования сформулирована и значительная часть требований к обязательным результатам обучения. Не только в документах, но и реально, на лекциях и семинарах в университетах, зачастую повторяется то, что должно бы быть освоено в рамках обязательного школьного предмета. По тестам, используемым при приеме единого государственного экзамена по информатике у выпускников полной средней школы, можно смело контролировать значительную часть так называемых «остаточных знаний» по информатике выпускников вузов (разумеется, специальностей, не связанных со сферой информатики и информационных технологий). Такому положению дел трудно найти аналогию в математическом или каких-либо иных видах образования. Разумеется, концентричность изучения ряда разделов информатики вполне возможна и оправдана, но при этом должно иметь место реальное продвижение вверх по шкале формируемой компетентности, что не всегда имеет место.
Основная часть данной главы посвящена анализу преемственности изучения образовательной области «Информатика» на разных ступенях российской системы непрерывного образования. На основе этого анализа высказываются соображения по совершенствованию преемственности в сфере информатического образования, методам мониторинга его состояния, т. е. вопросам, важным для развития обсуждаемой образовательной области. Указанный анализ опирается, прежде всего, на нормативную базу российского образования.
Проводимый анализ включает следующие ограничения.
1. Охват обсуждаемой образовательной области не является полным. Из рассмотрения исключены те направления и специальности профессионального образования, которые нацелены на подготовку специалистов в сфере информатики, информационных и коммуникационных технологий.
2. Анализируется существующее в настоящее время состояние образовательной области «Информатика» в системе непрерывного образования (при том, что его совершенствование, несомненно, необходимо и запаздывает).
3. Проводимый анализ привязан, прежде всего, к тому, что делается (по крайней мере, должно делаться) в рамках регламентированного содержания и уровня требований к обсуждаемой образовательной области. Одна из особенностей освоения информационных и коммуникационных технологий состоит в том, что часть навыков в этой сфере многие молодые люди, в том числе школьники и студенты, получают за пределами формального образования. Эта сторона вопроса также не освещается в данной работе.
4. В данной работе все внимание обращено на отечественную государственную систему образования, поэтому различные так называемые «международные стандарты» образования в сфере информатики и ИКТ, содержание подготовки в рамках систем вендорной сертификации и т. п. не обсуждаются.
Одной из побудительных причин проведения указанного анализа явилась начавшаяся в 2006 г. деятельность по созданию Национального центра мониторинга и тестирования компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности, в которой автор принимает участие наряду с коллегами из нескольких институтов.
Основные функции предполагаемого центра [1]:
1) мониторинги сертификация компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности учащихся в системе непрерывного образования: основная общеобразовательная школа – полная средняя школа с профильным обучением – профессиональное образование (начальное, среднее, высшее) – дополнительное образование;
2) мониторинги сертификация компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности преподавателей учреждений общего, профессионального и дополнительного образования, а также работников административного и методического аппарата системы образования;
3) организационно-методическая деятельность: создание и актуализация системы контрольно-измерительных материалов для контроля уровня компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности в системе непрерывного образования;
4) программно-техническое развитие системы мониторинга и сертификации компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности;
5) аналитическая деятельность по определению уровня требований к компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности учащихся и преподавателей в системе непрерывного образования совместно с профессиональными организациями работодателей;
6) мониторинги аналитическая работа с результатами проводимого тестирования;
7) создание и поддержка филиальной сети в регионах;
8) нормативно-правовое развитие национальной системы мониторинга и сертификации компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности.
Согласно концепции [1], деятельность центра в сфере контроля компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности будет:
9) отражать структуру российской системы образования;
10) исходить из непрерывности образования – от школы, включая профильную, через существующие виды профессионального образования, вплоть до дополнительного образования;
11) распространяться как на учащихся, так и на преподавателей;
12) предусматривать выдачу национальных сертификатов, связанных с положением сертифицируемого в национальной системе образования;
13) непосредственно влиять на возрастание уровня компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности в стране в целом;
14) обеспечивать объективную оценку актуального уровня компьютерной грамотности и ИКТ-компетентности учащихся и работников отрасли, с возможностью анализа по регионам, возрастным и профессиональным показателям.
1.1. Предметная область «Информатика и информационно-коммуникационные технологии»
Вопрос «Что такое информатика?» до сих пор не потерял актуальности. Ответ на него должен предшествовать анализу соответствующей образовательной области.
До настоящего времени толкование термина «информатика» (в том смысле как он используется в современной научной и методической литературе) еще не является вполне установившимся. Тем не менее, общепринятым является то, что в становлении информатики отправной точной является отнюдь не создание компьютеров. Компьютер сам по себе является продуктом длительной истории развития вычислительных устройств, и его можно рассматривать как инструмент, центральное техническое средство информатики. Появление компьютеров повлияло на темпы становления информатики, ее характер и содержание, но связывать возникновение информатики только с появлением компьютеров или, наоборот, считать появление компьютера результатом развития информатики было бы неверным.
Достаточно общепринятым в настоящее время является взгляд на информатику как на комплекс научно-практических дисциплин, изучающих все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации в самых различных сферах человеческой деятельности, преимущественно с использованием компьютеров.
Как следует из сказанного выше, информатика – отнюдь не только «чистая наука». У нее есть в основном сформированное научное ядро, но важной особенностью информатики является то, что она имеет широчайшие приложения, охватывающие почти все виды человеческой деятельности: производство, управление, науку, образование, проектные разработки, торговлю, финансовую сферу, медицину, криминалистику, охрану окружающей среды и др., а также быт.
Как наука, информатика изучает общие закономерности, свойственные информационным процессам (в самом широком смысле этого понятия). Когда разрабатываются новые носители информации, каналы связи, приемы кодирования, визуального отображения информации и многое другое, то конкретная природа этой информации почти не имеет значение. Для разработчика системы управления базами данных важны общие принципы организации и эффективность поиска данных, а не то, какие конкретно данные будут затем заложены в базу пользователями. Эти общие закономерности есть предмет информатики как науки.
Объектом приложений информатики являются различные науки и области практической деятельности, для которых она стала непрерывным источником самых современных технологий, называемых «новые информационные технологии»; другой, схожий по назначению и часто используемый в настоящее время термин, – «информационно-коммуникационные технологии» (ИКТ). Многообразные информационные технологии, функционирующие в разных видах человеческой деятельности (управление производственными процессами, проектирование, финансовые операции, образование и т. п.), имея общие черты, в то же время существенно различаются между собой. Тем самым образуются и различные «предметные информатики» – «Математическая информатика», «Экономическая информатика», «Историческая информатика» и т. д.
Информатика, будучи комплексной дисциплиной, требует соответствующей структуризации; уровень структурированности предметной области отражает, как правило, уровень ее развития. Кроме того, структура предметной области является важной при ее отображении на соответствующую образовательную область.
В национальном докладе России на II Международном Конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика» [2] структура предметной области информатики была описана в форме, изображенной на рис. 1. Каждый из разделов, выделенных на схеме, может рассматриваться как относительно самостоятельная часть; взаимоотношения между ними примерно такие же, как между алгеброй, геометрией и математическим анализом в классической математике – все они хоть и самостоятельные дисциплины, но, несомненно, части одной науки.
С момента опубликования схемы, изображенной на рис. 1, прошло немногим больше 10 лет, но прикладная информатика развивается очень быстро, и на этой схеме явно не хватает раздела «Коммуникационные технологии», занимающего в современной информатике важное место. Было бы логично развернуть строку «Сети ЭВМ. Средства связи и компьютерные телекоммуникационные системы» в подраздел:
Рис. 1. Структура предметной области информатики
Структуру информатики можно прослеживать и анализируя другие источники, в том числе многочисленные учебники и учебные пособия. В них, в разном соотношении и разной последовательности, в основном обозначены те же разделы, что и на рис. 1.
До настоящего времени толкование термина «информатика» (в том смысле как он используется в современной научной и методической литературе) еще не является вполне установившимся. Тем не менее, общепринятым является то, что в становлении информатики отправной точной является отнюдь не создание компьютеров. Компьютер сам по себе является продуктом длительной истории развития вычислительных устройств, и его можно рассматривать как инструмент, центральное техническое средство информатики. Появление компьютеров повлияло на темпы становления информатики, ее характер и содержание, но связывать возникновение информатики только с появлением компьютеров или, наоборот, считать появление компьютера результатом развития информатики было бы неверным.
Достаточно общепринятым в настоящее время является взгляд на информатику как на комплекс научно-практических дисциплин, изучающих все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации в самых различных сферах человеческой деятельности, преимущественно с использованием компьютеров.
Как следует из сказанного выше, информатика – отнюдь не только «чистая наука». У нее есть в основном сформированное научное ядро, но важной особенностью информатики является то, что она имеет широчайшие приложения, охватывающие почти все виды человеческой деятельности: производство, управление, науку, образование, проектные разработки, торговлю, финансовую сферу, медицину, криминалистику, охрану окружающей среды и др., а также быт.
Как наука, информатика изучает общие закономерности, свойственные информационным процессам (в самом широком смысле этого понятия). Когда разрабатываются новые носители информации, каналы связи, приемы кодирования, визуального отображения информации и многое другое, то конкретная природа этой информации почти не имеет значение. Для разработчика системы управления базами данных важны общие принципы организации и эффективность поиска данных, а не то, какие конкретно данные будут затем заложены в базу пользователями. Эти общие закономерности есть предмет информатики как науки.
Объектом приложений информатики являются различные науки и области практической деятельности, для которых она стала непрерывным источником самых современных технологий, называемых «новые информационные технологии»; другой, схожий по назначению и часто используемый в настоящее время термин, – «информационно-коммуникационные технологии» (ИКТ). Многообразные информационные технологии, функционирующие в разных видах человеческой деятельности (управление производственными процессами, проектирование, финансовые операции, образование и т. п.), имея общие черты, в то же время существенно различаются между собой. Тем самым образуются и различные «предметные информатики» – «Математическая информатика», «Экономическая информатика», «Историческая информатика» и т. д.
Информатика, будучи комплексной дисциплиной, требует соответствующей структуризации; уровень структурированности предметной области отражает, как правило, уровень ее развития. Кроме того, структура предметной области является важной при ее отображении на соответствующую образовательную область.
В национальном докладе России на II Международном Конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика» [2] структура предметной области информатики была описана в форме, изображенной на рис. 1. Каждый из разделов, выделенных на схеме, может рассматриваться как относительно самостоятельная часть; взаимоотношения между ними примерно такие же, как между алгеброй, геометрией и математическим анализом в классической математике – все они хоть и самостоятельные дисциплины, но, несомненно, части одной науки.
С момента опубликования схемы, изображенной на рис. 1, прошло немногим больше 10 лет, но прикладная информатика развивается очень быстро, и на этой схеме явно не хватает раздела «Коммуникационные технологии», занимающего в современной информатике важное место. Было бы логично развернуть строку «Сети ЭВМ. Средства связи и компьютерные телекоммуникационные системы» в подраздел:
1.2. Образовательная область «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» на разных ступенях образования
Термин «образовательная область» как развитие (а иногда и как альтернатива) терминов «Учебная дисциплина», «Учебный предмет» появился в отечественной педагогической литературе относительно недавно и означает группу дисциплин, связанных некоторым общим назначением или свойством (часто трудно формализуемым). Так, в общем (школьном) образовании Базисный учебный план (БУП), принятый в 1998 г. (и в определенной мере действующий по настоящее время), разделил все среднее образование на 6 образовательных областей: «Филология», «Математика», «Обществознание», «Естествознание», «Физическая культура» и «Технология». При этом информатика была (без достаточных, на наш взгляд, оснований) включена в образовательную область «Математика». В настоящее время структура и содержание общего образования по большей части[3] регламентируются БУП 2004 г. и государственными образовательными стандартами (ГОС), в которых информатика отделена от математики[4].
В системе высшего профессионального образования (ВПО) некоторым аналогом выделения образовательных областей можно рассматривать разделение дисциплин на циклы: цикл ГСЭ – общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины; цикл ЕН – общие математические и естественнонаучные дисциплины; цикл ОПД – общепрофессиональные дисциплины и т. д. При этом циклы ГСЭи ЕН рассматриваются как продолжение общего образования, несколько приближенного к специальности (направлению) подготовки. Информатика присутствует в качестве обязательной дисциплины в подавляющем большинстве ГОС ВПО, входя в цикл ЕН (иногда в составе интегрированной дисциплины «Математика и информатика»).
Сама учебная дисциплина «информатика», учитывая сложную структуру, наличие в соответствующей предметной области как научного ядра, так и разнородной технологической составляющей, также имеет основание рассматриваться как образовательная область даже на ступени общего (школьного) образования; это сделалось особенно отчетливым в процессе реализации концепции профильного обучения, когда в школьном образовании стала узаконенной разноуровневая подготовка по одному и тому же предмету.
В целом представление об «уровне покрытия» системы образования изучением информатики и ИКТ в рамках специальной дисциплины (предмета) дает рис. 2. Знаки + или – означают присутствие или отсутствие указанного в заголовке таблицы элемента в соответствии с нормативными документами; знак +/– означает «может быть, но не обязателен». Указанными нормативными документами являются: для общеобразовательной школы – базисные учебные планы и рекомендованные учебные планы профильного обучения, для техникумов (колледжей) и вузов – государственные образовательные стандарты, для аспирантуры – документ «Временные требования к образовательной программе послевузовского профессионального образования».
Что касается дополнительного образования, играющего все большую роль в реальной жизни, то, поскольку его содержание законодательно не регламентировано, место в нем информатики и ИКТ на уровне нормативной базы не поддается анализу. Ограничимся лишь очевидным утверждением, что повышение квалификации и профессиональная переподготовка в сфере информационных технологий являются ныне наиболее востребованными видами дополнительного образования (в диапазоне от объявлений типа «учу работать на компьютере» до систем вендорной сертификации ведущих мировых фирм).
1 Речь идет о НПО «в чистом виде», т. е. о получении рабочих профессий, не совмещенном с общим образованием.
Рис. 2. Информатика в системе образования
Важно отметить и то, что информационно-коммуникационная компетентность в учебных заведениях формируется не только в процессе изучения специальной дисциплины «Информатика». Уже на уровне школьного образования часть практических навыков у многих учащихся (с каждым годом все большего числа) формируется при использовании ИКТ в процессе изучения основных предметов учебного плана. В колледжах (техникумах) и в вузах та часть информационно-коммуникационной компетентности, которая связана с получаемой профессией (направлением подготовки), формируется в основном за пределами указанной дисциплины.
Ниже – анализ содержания дисциплины «Информатика» на разных ступенях системы образования. При этом анализе выдерживается иерархическая последовательность, указанная ниже.
Уровень 1 Государственные образовательные стандарты
Уровень 2 Примерные программы изучения дисциплин, кодификаторы элементов содержания образования по информатике (утвержденные федеральным органом управления образованием)
Уровень 3 Учебники и учебные пособия с грифами федеральных органов управления образованием, учебно-методических объединений
Роль государственных образовательных стандартов определена законом РФ «Об образовании»: «Российская Федерация … устанавливает федеральные компоненты государственных образовательных стандартов, определяющие в обязательном порядке обязательный минимум содержания основных образовательных программ, … требования к уровню подготовки выпускников».
ГОС фиксирует по каждой дисциплине (предмету) содержание обучения и требования к результатам обучения и является, по смыслу закона, документом прямого действия. На основании ГОС учебное заведение может разрабатывать собственные образовательные программы. Однако на практике важную роль приобрели и другие документы.
Примерная образовательная программа «конкретизирует содержание предметных тем образовательного стандарта, дает примерное распределение учебных часов по разделам курса и возможную последовательность изучения разделов и тем учебного предмета с учетом межпредметных и внутрипредметных связей. … Примерная программа составлена на основе ГОС по дисциплине». В кавычках – выдержка из предисловия ко многим примерным программам, определяющая их статус. Рекомендованные федеральными ведомствами примерные программы могут задавать ориентиры при разработке программ конкретными учебными заведениями.
Назначение кодификаторов – фиксировать преемственность между содержанием дисциплины (предмета) в государственных образовательных стандартах и измерительных материалах, используемых в рамках государственных испытаний (единого государственного экзамена по окончании средней школы, аттестационных процедур в учреждениях профессионального образования). Кодификатор отражает содержание дисциплины в ГОС и содержит: контролируемое содержание дисциплины и перечень контролируемых учебных элементов. Кодификаторы такого рода разрабатываются уполномоченными Рособрнадзором учреждениями и им же утверждаются.
На практике кодификаторы играют важную роль – более важную, чем примерные образовательные программы (в ситуации, когда они вступают друг с другом в противоречие).
В системе высшего профессионального образования (ВПО) некоторым аналогом выделения образовательных областей можно рассматривать разделение дисциплин на циклы: цикл ГСЭ – общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины; цикл ЕН – общие математические и естественнонаучные дисциплины; цикл ОПД – общепрофессиональные дисциплины и т. д. При этом циклы ГСЭи ЕН рассматриваются как продолжение общего образования, несколько приближенного к специальности (направлению) подготовки. Информатика присутствует в качестве обязательной дисциплины в подавляющем большинстве ГОС ВПО, входя в цикл ЕН (иногда в составе интегрированной дисциплины «Математика и информатика»).
Сама учебная дисциплина «информатика», учитывая сложную структуру, наличие в соответствующей предметной области как научного ядра, так и разнородной технологической составляющей, также имеет основание рассматриваться как образовательная область даже на ступени общего (школьного) образования; это сделалось особенно отчетливым в процессе реализации концепции профильного обучения, когда в школьном образовании стала узаконенной разноуровневая подготовка по одному и тому же предмету.
В целом представление об «уровне покрытия» системы образования изучением информатики и ИКТ в рамках специальной дисциплины (предмета) дает рис. 2. Знаки + или – означают присутствие или отсутствие указанного в заголовке таблицы элемента в соответствии с нормативными документами; знак +/– означает «может быть, но не обязателен». Указанными нормативными документами являются: для общеобразовательной школы – базисные учебные планы и рекомендованные учебные планы профильного обучения, для техникумов (колледжей) и вузов – государственные образовательные стандарты, для аспирантуры – документ «Временные требования к образовательной программе послевузовского профессионального образования».
Что касается дополнительного образования, играющего все большую роль в реальной жизни, то, поскольку его содержание законодательно не регламентировано, место в нем информатики и ИКТ на уровне нормативной базы не поддается анализу. Ограничимся лишь очевидным утверждением, что повышение квалификации и профессиональная переподготовка в сфере информационных технологий являются ныне наиболее востребованными видами дополнительного образования (в диапазоне от объявлений типа «учу работать на компьютере» до систем вендорной сертификации ведущих мировых фирм).
Рис. 2. Информатика в системе образования
Важно отметить и то, что информационно-коммуникационная компетентность в учебных заведениях формируется не только в процессе изучения специальной дисциплины «Информатика». Уже на уровне школьного образования часть практических навыков у многих учащихся (с каждым годом все большего числа) формируется при использовании ИКТ в процессе изучения основных предметов учебного плана. В колледжах (техникумах) и в вузах та часть информационно-коммуникационной компетентности, которая связана с получаемой профессией (направлением подготовки), формируется в основном за пределами указанной дисциплины.
Ниже – анализ содержания дисциплины «Информатика» на разных ступенях системы образования. При этом анализе выдерживается иерархическая последовательность, указанная ниже.
Уровень 1 Государственные образовательные стандарты
Уровень 2 Примерные программы изучения дисциплин, кодификаторы элементов содержания образования по информатике (утвержденные федеральным органом управления образованием)
Уровень 3 Учебники и учебные пособия с грифами федеральных органов управления образованием, учебно-методических объединений
Роль государственных образовательных стандартов определена законом РФ «Об образовании»: «Российская Федерация … устанавливает федеральные компоненты государственных образовательных стандартов, определяющие в обязательном порядке обязательный минимум содержания основных образовательных программ, … требования к уровню подготовки выпускников».
ГОС фиксирует по каждой дисциплине (предмету) содержание обучения и требования к результатам обучения и является, по смыслу закона, документом прямого действия. На основании ГОС учебное заведение может разрабатывать собственные образовательные программы. Однако на практике важную роль приобрели и другие документы.
Примерная образовательная программа «конкретизирует содержание предметных тем образовательного стандарта, дает примерное распределение учебных часов по разделам курса и возможную последовательность изучения разделов и тем учебного предмета с учетом межпредметных и внутрипредметных связей. … Примерная программа составлена на основе ГОС по дисциплине». В кавычках – выдержка из предисловия ко многим примерным программам, определяющая их статус. Рекомендованные федеральными ведомствами примерные программы могут задавать ориентиры при разработке программ конкретными учебными заведениями.
Назначение кодификаторов – фиксировать преемственность между содержанием дисциплины (предмета) в государственных образовательных стандартах и измерительных материалах, используемых в рамках государственных испытаний (единого государственного экзамена по окончании средней школы, аттестационных процедур в учреждениях профессионального образования). Кодификатор отражает содержание дисциплины в ГОС и содержит: контролируемое содержание дисциплины и перечень контролируемых учебных элементов. Кодификаторы такого рода разрабатываются уполномоченными Рособрнадзором учреждениями и им же утверждаются.
На практике кодификаторы играют важную роль – более важную, чем примерные образовательные программы (в ситуации, когда они вступают друг с другом в противоречие).