Принципи навчання інформатики.

1.    Поняття "принципи навчання”.

2.    Принципи навчання інформатики.

3.    Дидактичні принципи концепції Л.В. Занкова.

4.    Дидактичні принципи концепції В.В. Давидова — Д.Б. Ельконіна.

1. Поняття "принципи навчання”

Принципи навчання дають відповідь на запитання «Як організувати навчальний процес?»

Принципи навчання — це керівні ідеї, нормативні вимоги до організації і здійснення освітнього процесу. Принципи, як правило, приводяться до системи положень, на основі яких здійснюється навчання.

Дидактами (М.П. Скаткін, М.А. Данилов, І.Н. Лернер, Ю.К. Бабанський, М.І. Махмутов) доведено, що для ефективності навчання необ­хідно керуватися загальнодидактичними принципами і правилам навчання. Дидактичні принципи виражають закономірності процес) навчання і дотримання їх є необхідною умовою успіху педагогічної діяльності вчителя. Виходячи з цього необхідно зробити висновки, що методика навчання інформатики повинна спиратися на закономірності процесів формування в учнів знань, умінь і навичок і одночасної відповідати загально дидактичним принципам навчання. Зупинимося на питаннях реалізації деяких дидактичних принципів, які мають най­важливіше значення в зв'язку з особливостями навчальної діяльності учнів на уроках інформатики.

2. Принципи навчання інформатики.

Принцип науковості і посильної складності

За принципом науковості у змісті освіти повинні знайти відображення новітні досягнення відповідної галузі знань з адаптацією ні пізнавальні можливості учнів. Це завдання загалом спрощується оскільки в інформатиці на сьогодні ще немає чіткого розподілу на вищу і нижчу, будь-яке поняття з «великої» інформатики знаходить свої аналоги в шкільному курсі інформатики.

Принципом науковості і посильної складності в навчанні передбачається також ретельний відбір істотного змісту науки. При навчанні інформатики будь-які відомості, що не знаходяться в руслі основних понять та ідей, перешкоджають їх засвоєнню. Загострюється проблема відбору мінімально необхідного матеріалу, особливо для перших уроків. Для її розв'язання важливим є виділення мети і завдань уроку, головного і другорядного, чітке формулювання для учнів вимог до знань і вмінь, які необхідно сформувати і виробити під час вивчення кожної нової теми. Саме мета і завдання уроку, сформульовані лаконічно і в доступній для учнів формі, дають перші уявлення учням про ту інформацію, на яку вони повинні спрямувати свою увагу і пізнавальні можливості на уроці.

Слід зазначити, що при вивченні інформатики учні частіше, ніж завжди, зустрічаються з новими поняттями, технічними і науковими термінами. Так, під час вивчення теми «Інформація та інформаційні процеси» учням пропонується ознайомитися з 14 новими поняттями. Урок «Інформаційна система» містить 18 нових понять. Причому при їх введенні вчитель не має можливості спиратися на життєвий досвід всіх, і кожного учня, як це буває під час вивчення інших основ наук (геометрії, фізики, хімії та ін.). Тому на кожному уроці в окремий і обов'язковий етап необхідно виділяти роботу з оволодіння учнями спе­ціальною термінологією; уникати будь-яких догматичних тверджень і обмежувати до мінімуму введення наукових визначень і понять, що не мають достатньої фактичної опори в досвіді і попередніх етапах навчання.

Наукове подання матеріалу передбачає коректне визначення або опис понять інформатики, правильне вичленування їх сутності. Необ­хідно, щоб учні могли ознайомитися з чіткими означеннями понять (якщо вони означувані), що мають однозначне тлумачення, і з їхніми істотними ознаками, якщо поняття вводяться на описовому рівні. В іншому випадку учні не набувають чітких уявлень, що призводить до помилок, нерозуміння матеріалу, який вивчається. Принцип науковості змісту навчання передбачає, що способи засвоєння навчального матеріалу повинні бути адекватні сучасним науковим способам пізнання.

Системний підхід до подання навчального матеріалу, його структурування і виділення основних понять і зв'язків між ними якраз і є як основою для розробки та добору змісту шкільного курсу інформатики, так і одним з методів сучасного наукового пізнання.

Для реалізації принципу науковості доцільно:

1.       Використовувати в навчанні новітні досягнення науки інформатики. Привчати учнів, які цікавляться, читати науково-популярні журнали, знаходити інформацію на спеціалізованих сайтах в мережі Інтернет брати участь в предметних олімпіадах і наукових конференціях.

2.       Використовувати логіку науки інформатики, методи наукового пізнання як адаптований варіант наукової діяльності учнів. За допомогою власного досвіду учні краще зрозуміють і засвоять зміст наукових знань, що вивчаються.

3.       Вивчення законів науки інформатики починати не з готових формулювань, а пропонувати учням самостійно виконувати дослідження; надати їм можливість конструювати свої теоретичні моделі, пояснювати одержані факти.

4.       Дозволити учням пережити радість власного відкриття при будь-яких видах діяльності.

5.       Ознайомлювати учнів з яскравими фактами біографії науковців та вчених, розкривати моральні і професійні якості діячів науки.

Принцип науковості доцільно розглядати в єдності з принципомдоступності та посильної складності. Навіть найскладніший і необхідний для подальшого навчання матеріал повинен викладатися в межах можливостей засвоєння його всіма учнями на рівні розуміння. За, принципом доступності навчання повинно проводитися так, що матеріал, що вивчається, за змістом і обсягом був посильним для всіх учнів. Тобто передбачається врахування вікових та індивідуальних особливостей учнів. При цьому необхідно спиратися на навчально-пізнавальні можливості учнів, їх когнітивні стилі. Дидактами доведено що розширення пізнавальних можливостей учнів відбувається процесі послідовного ускладнення навчальних і практичних задач, що спричинює напруження їхніх розумових і фізичних сил.

Для реалізації вчителем принципу доступності навчання необхідно:

1) Виділяти основне, істотне в емпіричному компоненті змісту (властивості, ознаки, функції тощо.)

2) Добирати достатню кількість фактів, прикладів для формуванні ядра знань — теорій, ідей законів та ін.

3) Обсяг знань і темп навчання обирати з урахуванням реальних вікових та індивідуальних здібностей учнів. Враховувати відмінності у швидкості сприйняття, темпі роботи, домінуючих видах діяльності, інтересах, життєвому досвіді, особливостях розвитку учнів.

4) Здійснювати диференційовану допомогу. Використовувати різні способи диференціації учнів у групах, які створюються за видами діяльності, типами завдань, методам розв'язків, особистісними відмінностями дітей.

5) Забезпечувати відповідність прийнятим нормам обсягу домашнього завдання.

6) Забезпечувати послідовне ускладнення навчальних і практичних задач.

7) Під час вивчення матеріалу використовувати послідовний перехід від простого до складного, від часткового до загального, від уявлень до понять, від невідомого до відомого. Доступність не означає легкість, слід пропонувати учням завдання на межі їхніх можливостей.

8) Плануючи урок, продумувати ситуації неоднакового часу, який потребують учні для виконання завдань; готуватиіндивідуальні додаткові завдання або пропонувати лідерам взаємодіяти з тими хто не встигає.

Принцип доступності при навчанні інформатики переходить від принципу загальної доступності для певної вікової групи учнів чи для деякого усередненого віку учнів до принципу індивідуальної доступності і розглядається як можливість досягнення мети навчання кожним учнем.

Принцип посильної складності у навчанні інформатики передбачає ретельний відбір навчального матеріалу та видів завдань і вправ з урахуванням рівнів підготовки учнів. Завдання, що ставляться перед учнями, повинні бути їм зрозумілими. Необхідно враховувати рівень сформованості інформаційної культури учнів, рівень володіння комп'ютером, а також рівень сформованості спеціальних навчальних умінь, щоб поставлене завдання було успішно виконане учнями. На посильність виконання завдань з інформатики можуть впливати обсяг матеріалу, темп виконання завдань, відповідність рівня реальних умінь учнів тим, які необхідні для виконання завдань. Посильність означає відповідність рівня готовності учнів виконати завдання ступеню складності цього завдання.

Принцип послідовності і систематичності навчання

Є А.П. Єршовим при навчанні інформатики була запропонована реалізація принципу послідовності в формі циклічності. Це означає, що поняття повторюється, збагачуючись, у нових контекстах. Якщо при навчанні інших дисциплін це бажаний шлях, то при навчанні інформатики — необхідність.

Головним у цьому принципі є логічна побудова змісту освіти, а обґрунтована послідовність етапів освітнього процесу.

Принцип послідовності і систематичності пов'язаний як з організацією навчального матеріалу, так і з системою дій учнів щодо його засвоєння.

Щодо реалізації цього принципу на уроках інформатики доцільно:

1.       Поділяти навчальний матеріал на логічно зв'язані розділи і блоки. Використовувати схеми, плани, таблиці, опорні конспекти, модулі й інші форми логічного подання навчального матеріалу.

2.       При ознайомленні з новим матеріалом практичного характеру корисно дати орієнтовну основу дій, сформулювати мету навчання.

3.       Не перевантажувати заняття другорядними фактами; навчати учнів користуватися довідниками, словниками, енциклопедіями.

4.       На кожному уроці встановлювати його змістовий центр. При цьому він може буде розкритим на початку, в середині або під час підсумкового узагальнення.

Принцип наочності змісту і діяльності

Особливе значення при навчанні інформатики набуває принцип наочності. За рахунок продуманого застосування засобів наочності можна посилити емоційний вплив на учнів, підвищити рівень доступності матеріалу, що вивчається, прискорити активізацію розумової діяльності учнів.

На уроках інформатики доцільно використовувати натуральну (природну) і символічну наочність. Застосування природної наочності дозволяє досягнути компактності у поданні нового матеріалу при вивченні теми «Вступ» і теми «Інформаційна система». Знання в цьому випадку засвоюються швидше і є міцнішими. Засоби натуральної наочності особливо ефективні під час формування політехнічних понять курсу.

Практичне використання комп'ютерної техніки в навчальному процесі, робота кожного учня з комп'ютером є реалізацією принципу наочності, важливою умовою досягнення загальноосвітніх цілей на­вчання інформатики. При цьому істотно, щоб робота учнів з комп'ю­тером була систематичною і регулярною формою навчальної роботи протягом усього курсу, а не лише її фіналом.

Наочність — невід'ємна риса навчання інформатики внаслідок гнучкості змісту самого поняття «інформація», способів і засобів ЇЇ подання: одну і ту саму інформацію можна подати у вигляді багатьох графічних образів.

Учень може працювати з наочно-моделюючим графічним образом, цілеспрямовано перетворювати об'єкт, що вивчається. Наочною може бути і демонстрація вчителем зразка діяльності за комп'ютером при роботі з готовою програмою, наприклад текстовим чи графічним редактором.

Якщо в традиційному розумінні під наочністю розуміється насам­перед ілюстративна компонента, забезпечення потреби учня побачити в будь-якій формі предмет або явище, виконати з ним деякі мінімальні дії, то при використанні комп'ютера наочність дозволяє побачити і те, що не завжди можливо в реальному житті навіть за допомогою чутливіших і точних приладів.

Більш того, з представленими у формі комп'ютерних моделей об'єк­тами можна здійснити різні дії, вивчити не лише їх статичне зображен­ня, а й динаміку розвитку в різних умовах. При цьому використання комп'ютера дозволяє як вичленити основні властивості чи закономір­ності предмета або явища, що вивчається, так і розглянути його в деталях. Різні форми представлення об'єкта можуть змінювати одна одну і за бажанням учня, і за програмою, чергуючи або використовуючи одночасно образне, аналітичне, мовне подання. Це дозволяє, відповідно до завдань навчання, як ущільнити подання інформації про об'єкт, що вивчається, так і розширити його. Процеси, які моделюються за допомогою комп'ютера, можуть бути різними за формою і за змістом, належати до фізичних, соціальних, історичних, екологічних та інших типів.

Принцип активності і самостійності

Активність учня реалізується через його діяльність. Знання — це не річ, не предмет, який можна якось передати учням. Це якісна зміна особистості, яка відбувається лише внаслідок власної цілеспрямованої активності того, хто навчається.

Принцип активності в навчанні інформатики передбачає розумову активність учнів у процесі оволодіння діяльністю. Цей принцип має велике значення для правильної організації процесу навчання. В ме­тодиці навчання інформатики розрізняють інтелектуальну, емоційну активність. Інтелектуальна активність забезпечується постановкою проблемних завдань, які стимулюють пізнавальні процеси. Емоційна активність пов'язана з питанням: цікаво чи не цікаво учням вивчати ті чи інші питання. Позитивне емоційне ставлення до предмета відіграє велику роль у досягненні успіхів. Негативні емоції блокують актив­ність учня.

Форми прояву активності можуть бути різними, наприклад: само­контроль через рефлексію власної діяльності, контроль за роботою товариша, модифікація готових і розробка власних алгоритмів та програм, участь в проектній діяльності. Активність природно виходить з інтересу до навчання, але при цьому вчителеві важливо чітко сформулювати, які результати навчання контролюються.

Навчання ефективне, коли учень розуміє необхідність свого на­вчання, ставить чи приймає цілі заняття, бере участь у плануванні й організації своєї діяльності, в її розумінні, самоконтролі і самооцінці.

Для реалізації принципу активності вчителю доцільно:

1. Учити дітей ставити запитання. Запитання важливіше за від­повідь, оскільки відкриває, а не закриває пізнання.

2. У навчанні завжди використовувати альтернативні підходи, пози­ції і точки зору до будь-якого суттєвого питання.

3. Відшукувати з учнями причини того, що вивчається. Спонукати гіпотези учнів, працювати з їхніми версіями як з особистісним змістом освіти.

4. У процесі навчання робити зупинки і пропонувати учням про­аналізувати їхню діяльність. Рефлексивна позиція потребує часу, але збільшує результативність засвоєння курсу інформатики.

Самостійність учня також є метою і умовою успішного вивчення інформатики. Вона слідує за активністю: учень може активно сприй­мати лекцію проблемного типу, але це ще не самостійність. Можливі етапи зростання самостійності: від повного управління вчителем через оперативну допомогу до самоуправління пізнавальною діяльністю за Допомогою комп'ютера. При переході до творчої діяльності самостій­ність реалізується повністю. Звертання учня за допомогою є вже про­явом активності, але це ще не самостійність.

Внаслідок зростання самостійності зростають і продуктивність навчання, вміння самостійно знаходити виходи зі скрутних ситуацій, користуватися літературою і комп'ютерними засобами допомоги (теоретична допомога при виконанні деяких операцій, пошук помилки, дії при незрозумілій реакції програми). Ознакою високого рівня самостійності, окрім інших, є також пошукова діяльність за ком­п'ютером, у комп'ютерній мережі за допомогою звернення до пошу­кових машин.

Принцип свідомості

Принцип свідомості в навчанні можна вважати одним із головних принципів навчання інформатики. За цим принципом передбачається цілеспрямований добір навчального матеріалу, який забезпечує розви­ток пізнавальних здібностей учнів. Принцип свідомості реалізується також через усю організацію навчання, протягом якого відбувається перехід від усвідомлення правил виконання дії до її автоматизованого виконання, від формування окремих елементів діяльності до їх об'єднання.

Усвідомлення явища, яке має бути вивченим, забезпечується:

а) шляхом моделювання ситуацій, під час яких учні, завдяки певній розумовій роботі, краще розуміють сутність цього явища та особ­ливості його проявів;

б) шляхом повідомлення учням правил-інструкцій, які полегшують засвоєння понять та їх сутності, місце і роль в оточуючому світі;

в) шляхом виділення характерних ознак явища для формування орієнтувальної основи дій з метою виконання з ним відповідних дій;

г) шляхом звертання до підказок та навчальних допомог, які можуть мати різні форми.

Принципом свідомості також передбачається, що учні свідомо застосовують навички та вміння інтелектуальної праці. Свідоме воло­діння діяльністю стосовно пошуку, зберігання, опрацювання, подання, передавання інформації за допомогою різнотипного програмного забезпечення забезпечує сталість набутих навичок і вмінь, дає мож­ливість учням здійснювати самоконтроль і самокорекцію.

В узагальненому вигляді цей принцип означає, що навчання про­ходить успішніше, якщо учень добре розуміє смисл усіх компонентів, що входять до діяльності стосовно того, що він робить, а не виконує механічно певний набір операцій.

Принцип свідомості забезпечується методикою організуючої страте­гії, якій віддається перевага в сучасних інформаційних технологіях навчання. Ця методика спрямована на виховання стратега, який роз­глядає предмети і явища в їх взаємозв'язку, самостійно вивчає матеріал, доповнюючи набуті в навчальному закладі знання. Для реалізації принципу свідомості учням повідомляються цілі і завдання навчання, відомості про предметну діяльність і основні етапи її здійснення.