Особенности формирования понятий школьного курса информатики

Согласно стандарту по информатике: для всего школьного курса ключевыми понятиями являются: информация, единицы измерения информации, носитель информации, знак, символ, модель, код и др. Однако простым изучением этих понятий учителю нельзя ограничиваться – необходимо показывать и изучать элементарные действия с ними – такие как обобщение, ограничение, выделение существенных признаков у понятий, запоминание и др.

Для этого учителю необходимо использовать соответствующие методы и средства обучения. Как отмечал российский педагог и психолог П.Ф. Каптерев: «Нельзя ограничиваться изучением понятий чисто догматически, учителю следует заставлять учащихся сравнивать предметы, группировать их в роды и виды, составлять о них понятия и определения, выявлять связи между ними». Только тогда можно подойти к пониманию сути понятий.

Процесс формирования понятий школьного курса информатики занимает — ведущую роль в обучении. Согласно высказыванию отечественного психолога Н.Ф. Талызиной: «Формирование понятия предполагает: а) формирование системы операций по установлению необходимых и достаточных признаков понятий; б) усвоение общелогической системы операций по подведению объектов под понятие, по получению следствий из принадлежности объекта понятию. Операционная сторона и составляет психологический механизм понятия». [№10 –учебное пособие для студентов педагогических вузов М.: Академия.]

В наиболее общем случае процесс формирования понятий у учащихся осуществляется по схеме: предметы и связанные с ними ощущения восприятие представление понятие определении систематизация и классификация. Данная схема очень абстрактна и требует уточнений. Понятие связано с классами объектов, которые оно охватывает — объем понятия — и с перечнем тех свойств (существенных и несущественных), которыми обладают объекты данного класса – содержание понятия. Существенные свойства – это такая совокупность необходимых свойств, которыми должны обладать все объекты данного класса. Именно на этапе представления у учащихся формируется система этих свойств.

Формирование основных понятий курса информатики является достаточно длительным процессом, особенностью которого является постоянное обращение к ранее изученному материалу. Такая цикличность в обучении основным понятиям, возвращение к ним каждый раз на новой, более высокой ступени познания, позволяет достигнуть надежного усвоения их смысла и содержания. При этом учителю следует всегда иметь в виду главные цели изучения информатики – это общеобразовательные, развивающие и практические. Достижению этих целей будет способствовать следование следующим методическим принципам.(Электронный учебник для студентов педагогических специальностей вузов, Саратов, 2008 год)

1) Принцип системности. В ходе изучения курса необходимо выстраивать в сознании учащихся взаимосвязанную систему понятий. Им должна быть видна структура курса, место каждого раздела и понятия в общей структуре. Как говорится, учащиеся должны «за деревьями видеть лес», состоящий из всей системы понятий информатики.

2) Принцип параллельности в освоении фундаментальной и практической составляющих курса. Реализация этого принципа означает, что необходимо параллельно и одновременно изучать как фундаментальные, основные понятия, так и те понятия, которые составляют содержание практического компонента курса информатики. Также при изучении информационно-коммуникационных технологий в содержании обучения должна обязательно присутствовать и система фундаментальных понятий.

3) Принцип самообучения и взаимообучения учащихся. Информатика является молодой и быстроразвивающейся наукой. Особенно быстро развиваются информационные технологии. Поэтому человеку, работающему на компьютере, приходится постоянно учиться как новым средствам, приёмам работы и технологиям, так и новым понятиям. Следовательно, необходимо обучать учащихся методике самообучения и взаимообучения. При этом следует учить пользоваться справочной литературой, быстро находить в ней нужную информацию, пользоваться встроенными в программы электронными справочными системами. Отдельно стоит задача обучения пользоваться справочными ресурсами Интернет.

Разумеется, перечисленные принципы не отвергают общедидактические принципы, установленные педагогической наукой ещё со времён Коменского, они лишь их дополняют применительно к изучению нового учебного предмета, каким является информатика.

Возвращаясь к процессу формирования понятий, выделим следующие методические требования и рекомендации. Начальным этапом формирования понятий является мотивация. Цель данного этапа – подчеркнуть важность и значимость изучения того или иного понятия. Второй этап – выявление существенных признаков (свойств) понятия, которые входят в определение этого понятия. На этапе усвоения определения понятия каждых существенный признак становится объектом изучения. Важно научить детей выделять из всех признаков именно существенные. Это необходимо для полного понимания и усвоения определения понятия.

На следующем этапе идет использование понятия на практике в конкретных ситуациях. На данном этапе учитель может четко определить насколько данное определение понятно ученикам, а если возникли трудности, то найдет их источник.