Сучасні цілі навчання інформатики визначаються необхідністю формування основ інформаційної культури учнів, передумовою якої є комп’ютерна грамотність.
Поняття комп'ютерної грамотності з'явилося разом з введенням у школу предмета інформатики. Як зазначав академік Є. П. Веліхов, «мету навчання предмета «Основи інформатики і обчислювальної техніки» можна сформулювати як надбання учнями комп'ютерної грамотності, що включає в себе початкові фундаментальні знання в галузі інформатики, знання і навички, що належать до найпростішого використання комп'ютерів, уміння писати найпростіші програми, уявлення про можливості і сфери застосування ЕОМ, про соціальні наслідки комп'ютеризації».
Очевидно, кожний з вказаних компонентів не може мати сталого змісту, як і наведений перелік не може залишатися незаперечним та незмінним. У цьому і полягає діалектична сутність конкретних цілей навчання, які з часом змінюються.
Проводячи паралель із звичайною грамотністю, під комп'ютерною грамотністю можна розуміти вміння обчислювати, читати. писати, малювати, шукати інформацію за допомогою комп'ютерів. Ознака високої грамотності, що вже сформувалася, — самостійність і ефективність роботи із застосуванням комп'ютерів.
Деякі з компонентів які належать тепер до комп'ютерної грамотності, неявно формувалися в процесі шкільного навчання ще до появи курсу інформатики Основну роль при цьому відігравав шкільний курс математики в якому операційні й алгоритмічні дії спочатку становили одну з істотних складових навчальної діяльності 3 появою ЕОМ і розвитком досліджень загальноосвітніх аспектів використання інформаційних технологій було виявлено систему специфічних понять, умінь і навичок, що об'єднувалися під назвою комп'ютерна грамотність учня Розглянемо перелік і зміст компонентів що створюють досить стійке ядро поняття комп’ютерна грамотність у сучасному його тлумаченні.
1. Поняття алгоритм. Розуміння сутності поняття алгоритму є основною складовою комп'ютерної грамотності Істотне значення має розуміння таких властивостей алгоритмів як формальність, дискретність, зрозумілість визначеність, масовість, результативність
2. Поняття мови. Формулювання будь-якого алгоритму передбачає використання мови, якою його описують У зв'язку з цим поняття алгоритму перебуває в нерозривному зв'язку з поняттям мови як системи засобів подання алгоритму Вибір мови в кожному конкретному випадку визначається галуззю застосування алгоритму та специфікою системи операцій, які здатен здійснити виконавець Дотримання вимог ретельною врахування можливостей конкретних виконавців алгоритмів становить обов'язковий компонент комп'ютерної грамотності.
3. Рівень формалізації. Поняття рівня формалізації подання а алгоритму нерозривно пов'язане з поняттям мови Якщо для реалізації алгоритму передбачається використання автомату зокрема комп'ютера, то опис алгоритму підпорядковується точним формальним правилам а сама мова, що використовується при цьому, повинна бути формалізованою Рівні формалізації подання алгоритмів, що застосовуються на практиці, можуть варіюватися в досить широкому діапазоні від рівня повної відсутності формалізації до рівня «абсолютної» формалізації. Вміння працювати з мовами різних рівнів формалізації є істотним компонентом комп’ютерної грамотності.
4. Принцип дискретності. Побудовою алгоритму передбачається виділення чіткої і цілеспрямованої послідовності допустимих операцій, виконання яких приводить до необхідною результату У різних мовах такі точні дискретні етапи алгоритму подаються різними засобами У словесних поняттях алгоритму (природною мовою) — це окремі пропозиції вказівки пункти в мові графічних схем — це окремі графічні зображення підзадач готової задачі в об’єктній мові ЕОМ - це окремі команди в мові програмування високою рівня — це оператори(команди)і блоки
5. Принцип блочності. Тут ідеться про вміння розчленовувати складну задачу на простіші складові. Так доводиться діяти адже коли задача виявляється занадто складною для того, щоб опис алгоритму її розв'язування потрібною мовою можна було подати відразу. У цьому випадку задачу поділяють на підзадачі — інформаційно замкнуті частини (блоки), яким надається самостійне значення. Після складання первинної схеми, що зв'язує окремі частини задачі в єдине ціле, проводиться робота щодо деталізації окремих блоків. Кожний з цих блоків, у свою чергу, може бути деталізований за описаним вище принципом.
Принцип блочності, будучи по суті загальним прийомом мислення, має велике загальноосвітнє і виховне значення. Дуже часто саме таким способом проводиться дослідження з найрізноманітніших проблем у різних галузях знань.
6. Принцип розгалуження. Принцип алгоритмічної повноти мови, що використовується для подання алгоритмів, повинен забезпечувати можливість реалізації логічних ситуацій, тобто ситуацій, що передбачають прийняття рішень відповідно до певних умов. Організація таких алгоритмів потребує вмілого використання описів таких операцій розгалуження. Істотними компонентами комп'ютерної грамотності є усвідомлення того, що: а) опис повинен передбачати всі можливі варіанти початкових даних і для кожної їх комбінації бути результативним;б) для конкретних значень початкових даних виконання алгоритму завжди проходить тільки по одному з можливих шляхів, який визначається конкретними умовами.
7. Принцип циклічності. Побудова алгоритмів у багатьох випадках передбачає можливість багаторазового виконання одного і того самого набору операцій при значеннях величин, що змінюються. Істотним компонентом комп'ютерної грамотності тут є розуміння тієї або іншої схеми функціонування циклічного процесу, що використовується в алгоритмі, і, що особливо важливо, вміння виділяти при побудові алгоритмів набори повторюваних операцій.
8. Виконання алгоритму. Важливим компонентом комп'ютерної грамотності є вміння сприймати фрагменти опису алгоритму і діяти з даними, відсторонюючись від передбачуваних результатів, так, як вони описані, а не так, як, можливо, хотілося розробникам алгоритму. Іншими словами, потрібне розвинуте вміння чітко зіставляти те, що задумано, з тим, що фактично написано.
Вище перераховані компоненти комп'ютерної грамотності, оволодіння якими мас основоположне значення для формування навичок складання алгоритмів, розуміння основ алгоритмізації, а отже, і основ складання програм для комп'ютерів.
Поява персональних комп'ютерів і систем колективного користування, що привела до зростання кількості користувачів комп'ютерної техніки. які працюють у режимі безпосереднього використання комп'ютера, спричинила потребу доповнити компоненти комп'ютерної грамотності сукупністю представлень, що визначаються чинниками використання комп'ютера, розумінням його можливостей і сфер застосування Наведемо основні з цих компонентів.
1. Уміння працювати з комп’ютером Робота з комп'ютером на користувацькому рівні — це в основному вміння підготувати комп'ютер до роботи, використовувати відповідне до потреб програмне забезпечення, вміти вводити дані до комп'ютера, коригувати їх, вводити, налагоджувати і запускати на виконання програми Сюди можуть бути віднесені навички роботи з сервісними програмами, такими як редактор текстів, графічний редактор, електронні таблиці, бази даних, інформаційно-пошукові системи, програми для підтримки навчально-пізнавальної діяльності під час вивчення різних предметів (математики, фізики, географії та ш ), різноманітні ігрові програми.
2. Складання найпростіших програм дія комп'ютера Підготовка програмістів не є метою загальноосвітньої школи, однак розуміння основних принципів практичного програмування повинно входити до системи загальної освіти Цей процес може бути поступовим і розподіленим у часі Початкові навички складання самостійних програм, що включають організацію розгалужень і циклів, базуються на компонентах комп'ютерної грамотності, які можуть бути сформовані під час розв'язування простих і наочних «до програмістських» задач На старших ступенях навчання можливе ознайомлення з мовою програмування На цьому рівні, однак, не стільки важливий вибір мови, якою будуть написані програми, скільки оволодіння фундаментальними знаннями, необхідними для розробки алгоритмів.
3. Уявлення про будову і принципи дії комп'ютера Тут можна виділити два основних компоненти а) уявлення про загальну структуру комп’ютера та функції п основних пристроїв, б) знання фізичних основі принципів дії основних складових ЕОМ Відомості про це, які включаються до курсу інформатики, повинні мати прикладний характер, бути орієнтованими насамперед на потреби користувача, допомагати йому оцінити можливості використання окремої обчислювальної машини або порівняти різні комп'ютери.
4. Уявлення про сфери застосування і можливості використання комп’ютерів соціальні насадки інформатизації суспільства Формування цього компонента комп'ютерної грамотності також виходить за межі курсу інформатики Сфери застосування і можливості використання комп'ютера для підвищення ефективності пращ людини доцільно розкривати учням в процесі його практичного використання для розв'язування різних задач у ряді навчальних предметів При цьому необхідно, щоб сукупність цих задач, за можливості, охоплювала всі основні сфери застосування комп'ютерної техніки Шкільний комп'ютер може бути використаний учнями для обчислювальних робіт у курсах математики, фізики, хімії, аналізу даних навчального експерименту і пошуку закономірностей під час проведення лабораторних робіт, дослідження функцій у курсі алгебри побудови аналізу математичних моделей фізичних, хімічних, біологічних та інших явищ і процесів. У курсах географії, історії й інших гуманітарних предметів комп'ютер може використовуватися школярами як інформаційна система, банк даних, автоматизований довідник. Ці вимоги в їх мінімальному обсязі становлять завдання досягнення рівня комп'ютерної грамотності, а в максимальному обсязі — завдання формування основ інформаційної культури учнів.