Введення в середню школу окремого загальноосвітнього предмета «Основи інформатики і обчислювальної техніки» спричинило утворення галузі педагогічної науки — методики навчання інформатики, предметом якої с цілі, зміст, методи, засоби, організаційні форми навчання інформатики.
Методика навчання інформатики — це розділ педагогічної науки:
1) об'єктом якої є процес навчання інформатики в школі;
2) предметом — проектування, конструювання, реалізація (впровадження в педагогічну практику), аналіз (педагогічний експеримент) і розвиток методичних систем навчання інформатики в школі;
3) одним з основних методів методики навчання інформатики є педагогічний експеримент.
Методику навчання інформатики як нову дисципліну почали викладати у вищих педагогічних навчальних закладах з 1987/88 навчального року. На той час існувало лише фрагментарне бачення предмета. Тому вивчення курсу розпочалося одночасно з його розробкою. Важливу роль при цьому відіграла концепція співпраці, спільного навчання, запропонована в галузі інформатики А.П. Єршовим. Вона виявилася продуктивною і після того, як проблему підготовки викладачів було частково вирішено.
За умов дефіциту в школах досконалої обчислювальної техніки, якісного програмною забезпечення і під впливом вузівських традицій навчання програмування курс методики навчання інформатики спочатку був орієнтований в основному на навчання розв'язування задач на алгоритмізацію з виконанням алгоритмів на дошці, що загалом відповідало і стану матеріально-технічного забезпечення шкільного курсу інформатики.
Лише поступово були:
1) сформульовані цілі вивчення інформатики в школі;
2) виділені рівні роботи з комп'ютером:
3) конкретизовані принципи загальної дидактики щодо навчання інформатики;
4) переусвідомлені фундаментальні поняття комп'ютерної грамотності й інформаційної культури:
5) розкриті способи формування стійкого інтересу учнів до предмета на основі системи вимог до формування особистості,
6) розглянуті проблеми поєднання нових і традиційних дидактичних засобів навчання інформатики,
7) систематизовані організаційні форми навчання для комп'ютерних і звичайних занять,
8) проаналізовані методи навчання, зокрема форми і методи розумової діяльності учнів, які працюють з комп'ютером.
Нарешті, стало зрозуміло, що основні труднощі виникають у вчи-теля-початківця, а часом і в досвідченою вчителя саме через недостатність системного бачення предмета інформатики і методики його навчання.
У педагогічному плані слово «методика» найчастіше вживається у трьох значеннях:
1) методика як педагогічна наука, яка має, з одного боку, характеристики, притаманні будь-якій науці (теоретичний фундамент, експериментальну базу, робоче поле для перевірки науково обґрунтованих гіпотез), а з другого, — специфічні об'єкти дослідження, зумовлені як особливостями самого предмета, так і шляхами оволодіння ним,
2) методика як сукупність засобів, організаційних форм, методів і прийомів роботи вчителя, це — «технологія» професійної практичної діяльності,
3) методика як навчальна дисципліна.
Методика навчання інформатики — наука про інформатику як навчальний предмет та закономірності процесу навчання інформатики учнів різних вікових груп У своїх дослідженнях та висновках методика навчання інформатики спирається на філософію, логіку, педагогіку, психологію, інформатику, математику та узагальнений практичний досвід роботи вчителів інформатики.
Методика навчання інформатики визначається як наукова дисципліна, що займається дослідженням і розробкою відповідного до цілей і змісту навчання програмного, технічного, навчально-методичного, організаційного, психолого - педагогічного забезпечення застосування комп'ютерних технологій у шкільному навчальному процесі.
Методика навчання інформатики як наука тісно пов'язана з концепцією навчального процесу, його основними компонентами, які й становлять сукупність об'єктів вивчення та дослідження До основних компонентів навчального процесу належать:
1) навчаюча діяльність вчителя,
2) навчальна діяльність учнів,
3) організація навчання
Процес навчання — це процес спільної діяльності вчителя та учнів Навчання — це акт взаємодії того, хто навчає, з тим, кого навчають, з метою передавання одним і засвоєння іншим накопиченого людством соціального досвіду. Обидві сторони — і вчитель і учень — беруть активну участь у цій діяльності, але кожен по-своєму:
• учитель здійснює навчаючі дії, спрямовуючи навчальні дії учнів;
• учитель мотивує навчальну діяльність учнів, спонукає їх до навчання;
• учитель організовує навчальні дії учнів таким чином, щоб вони давали максимальний ефект. Ця організація проходить на рівні кожного окремого учня;
• учитель дає учням матеріал для засвоєння та орієнтири для їх навчальної діяльності;
• учитель здійснює контроль за ефективністю засвоєння знань. Спочатку навчаючі дії вчителя превалюють. Однак вони обов'язково спрямовані на формування в учнів різноманітних навчальних умінь — умінь самостійної пізнавальної діяльності. Поступово частка «участі» вчителя в спільній діяльності зменшується, а учнів — зростає. Зростає і якість навчальних дій — дії учнів стають більш активними, творчими й самостійними, а роль учителя зводиться до управління цією активною і самостійною діяльністю учнів.
Під «організацією» в широкому розумінні цього терміна маються на увазі такі фактори: мета навчання, його зміст, методи та прийоми, а також засоби навчання.
Без тісних взаємозв'язків між усіма компонентами навчальний процес не може бути ефективним, а в окремих випадках стає і неможливим.
Методика навчання інформатики пов'язана з методикою навчання математики, тому що поняття алгоритму прийшло з математики. З іншого боку, багато доведень різноманітних тверджень у математиці мають явно алгоритмічну структуру, і в методиці навчання математики існує завдання навчити виявляти цю алгоритмічну складову в доведеннях.
Методика навчання інформатики подібна до методики навчання фізики та хімії. Адже під час вивчення різноманітних питань курсу інформатики досить часто застосовують дослід, експеримент.
Під час розв'язування багатьох проблем методики навчання інформатики доводиться спиратися на відповідні дослідження психології.
Становить великий інтерес і конкретизація універсальних форм розумової діяльності в контексті навчання інформатики (аналіз, синтез, індукція, порівняння, систематизація тощо).
Тріада цілей навчання (освіта, розвиток і виховання) випливає із загальної дидактики і розкривається на матеріалі інформатики. Методика навчання інформатики базується на системі дидактичних принципів загальної дидактики, які також підлягають переусвідомленню і конкретизації стосовно матеріалу інформатики.
Особливість методики навчання інформатики виявляється в тому, що інформатика, як наука і як навчальний предмет, бурхливо розвивається. У зв'язку з цим існує потреба постійно узгоджувати зміст навчання з досягненнями у розвитку науки і техніки. За таких умов вимушеним (і плідним) рішенням є максимальне спирання на результати загальної дидактики та психологи, на конкретні методики навчання інших дисциплін, зокрема математики й фізики Звідси випливає також вимога добору такого змісту навчання інформатики, який за можливості якомога менше залежав би від типів комп'ютерів та їхньою програмного забезпечення Зрозуміло, процес навчання неминуче реалізується із застосуванням деяких конкретних програмних і технічних засобів, але вони повинні розглядатися лише як окремі зразки різного комп’ютерною обладнання, як можливі засоби унаочнення і дидактичною супроводу навчального матеріалу, а також технічної підтримки навчально-пізнавальної діяльності Слід формувати найбільш загальні, фундаментальні знання, за можливості уникаючи машинозалежних знань і умінь, які можуть виявитися непридатними до використання і навіть шкідливими для учнів у новій ситуації, під час роботи на інших типах комп'ютерів, з іншою операційною системою та прикладним програмним забезпеченням або іншою мовою програмування.
Методика навчання інформатики сьогодні інтенсивно розвивається Багато положень у ній сформувалися зовсім недавно і не мають ще ні глибокого теоретичного обґрунтування, ні експериментальної перевірки Прагнучи до цілісності і повноти цього розділу педагогічної науки, до методики навчання інформатики слід віднести дослідження процесу навчання інформатики всюди, де б він не проходив, і на всіх рівнях шкільний період, усі типи середніх навчальних закладів, вища школа, самостійне вивчення інформатики тощо Кожний із зазначених напрямів ставить перед педагогічною наукою специфічні проблеми.
Тут насамперед вивчатимуться розділи методики навчання інформатики в середній школі у межах загальноосвітнього предмета «Інформатика».