Профільна диференціація з інформатики

Особлива роль відводиться вивченню і використанню інформатики в навчальних планах і програмах шкіл (класів) з поглибленим вивченням предметів природничо-математичного циклу. Досвід подібної роботи отримав розвиток від шкіл з поглибленим вивченням математики і програмування.

Важлива особливість програм таких шкіл полягає в тому, що підвищена підготовка учнів з окремих навчальних предметів і видів діяльності служить не лише розширенню і поглибленню теоретичних знань, умінь і навичок школярів, але передбачає і практичну підготовку, що посилює профорієнтаційну спрямованість навчання.

 Інформатика при цьому посилює прикладну, політехнічну складову навчальних програм в ряді випадків з власне інформатикою і комп'ютерами може бути пов'язаний головний напрям поглибленої підготовки. Програми шкіл (класів) з поглибленим вивченням інформатики, як і зміст літньої виробничої практики учнів, в кожному конкретному випадку уточнюються залежно від характеристики комп'ютерів, які використовуються в навчальному процесі та відповідного програмного забезпечення.

Мета вивчення курсу інформатики в старших класах насамперед пов'язана з необхідністю підготовки учнів до подальшої практичної діяльності. Орієнтуючись на перспективу можна сформулювати дану мету більш широко — підготовка сьогоднішніх школярів до життя в інформаційному суспільстві.

Відбір учнів до шкіл (класів) з поглибленим вивченням інформатики відбувається з урахуванням підсумкових оцінок за попередні класи, рекомендацій учителів інформатики і на основі співбесід, на яких з'ясовуються усвідомлення вибору, інтерес до інформатики, участь у гуртках, факультативних заняттях, олімпіадах. Проведення будь-яких екзаменів з метою відбору недоцільне.

Ці школи (класи) працюють за навчальними планами, затвердженими Міністерством освіти і науки України.

Програма з інформатики повинна охоплювати весь матеріал програми загальноосвітньої школи і передбачати не стільки розширення цієї програми, скільки її поглиблення за рахунок розв’язування нестандартних задач підвищеної складності, розвитку творчого та критичного мислення, вивчення системного та прикладного програмного забезпечення. Програма має бути досить варіативною, щоб виходячи з умов класу і своїх можливостей, учитель міг поглиблювати окремі теми чи не робити цього.

Досвід роботи шкіл (класів) з поглибленим вивченням інформатики свідчить, що найбільш вдалою формою організації навчального процесу в них є лекційно-практична система в якій виділяються лекції практикум з розв’язування задач семінари та метод проектів. Причому більше уваги ніж у звичайних класах, приділяється організації різних видів самостійної роботи учнів.

Питання полягає у виборі основ класифікації напрямів профільної диференціації щодо вивчення інформатики. При цьому можна мати на увазі категорії користувачів обчислювальних систем: інженери, оператори, програмісти (системні, проблемні), проектувальники, адміністративні працівники.

За однією з типологій профільних курсів виділяють два напрями — фундаментальний і прикладний. Для фундаментальних курсів основною функцією виділяють формування наукового світогляду, а для прикладних — підготовку до практичної діяльності.

За іншою класифікацією виділяються два курси, один з яких покликаний готувати користувачів комп'ютерної техніки і програмних засобів, а другий — програмістів.

З урахуванням цього для виділення цілей профільного навчання школярів можна запропонувати скористатися класифікаційною схемою. Вона дозволяє виділити такі напрями в підготовці школярів.

1) Користувачі:

•    непрограмуючі користувачі — хочуть вирішувати свої задачі на комп’ютері, не бажаючи вивчати мови програмування; їх часто називають кінцевими користувачами. Підготовка предметних фахівців (лікар, адміністратор, педагог, інженер та ін.), у співпраці з якими системний аналітик вирішуватиме задачі перекладу змістових представлень предметної галузі на мову формалізованих моделей і описів. При цьому лікар або адміністратор може навіть не мати уявлення про будову та принцип функціонування комп'ютера іпринципи програмування, але володіння основами системно-інформаційного підходу для успішного виконання роботи йому необхідні;

•    програмуючі користувачі — пишуть програми для вирішення своїх завдань;

2) Системні аналітики. Для них особливо важливим є знання теоретичних принципів і практичні навички побудови формальних моделей і роботи з ними;

3) Програмісти:

•     системні програмісти — створюють програми, що полегшують працю інших програмістів, наприклад, транслятори,операційні системи;

•     прикладні програмісти — створюють прикладні програми;

4) Конструктори ЕОМ та іншої обчислювальної техніки. Для них важливі знання з інженерно-фізичних принципів функціонування комп'ютерів і автоматизованих систем, а також їх проектування.

Спрямованість підготовки майбутніх користувачів також може бути різною, наприклад:

•    «Інформатика для математиків» — для учнів, що займаються в математичних класах, містить питання розробки і реалізації на комп’ютері різних чисельних методів; моделювання різних процесів і явищ; зображення геометричних тіл, їх перетинів, рух тіл і фігур тощо;

•    «Інформатика для філологів» — аналіз і генерація текстів, робота з різними словниками тощо;

•    «Інформатика для біологів» — розробка і використання готових класифікаторів, моделювання поведінки різних істот і їх груп урізних умовах тощо;

•    «Інформатика для економістів» — аналіз діяльності підприємства, розробка і випробування моделі, інформаційні системи і бази даних.

Цей список можна продовжити. В кожному з таких курсів вивчається той розділ інформатики, предмет якого перетинається з предметом відповідної науки. Основне завдання курсів подібного типу — розвиток наукових уявлень, формування наукової о світогляду, збагачення навчання основ інших фундаментальних наук методами наукового пізнання, які були розвинуті інформатикою (моделювання, формалізація і ін.). Очевидно, що в кожному курсі, незалежно від його спрямованості, до найважливіших тем буде віднесена тема — «Програмне забезпечення»

Сьогодні існують такі напрями предметної спеціалізації (табл. 3.9):

Таблиця 3.9

Прикладні профільні курси інформатики диференціюються не за предметними галузями, а за критерієм виду інформаційної діяльності. Основне призначення таких курсів — формування (розвиток) навичок використання методів і засобів науково-інформаційних технологій у різних галузях.

Основні види інформаційної діяльності людини (збирання, опрацювання, зберігання, подання, передавання інформації) інваріантні відносно конкретних предметних галузей, тому основним критерієм диференціації змісту навчання є структура і компоненти інформаційної діяльності. Тут можна виділити такі курси: «Опрацювання інформації», «Пошук збирання, зберігання, опрацювання, подання, передавання, використання інформації», «Передавання інформації».