Имя материала: Методика преподавания информатики

Автор: М.П.ЛАПЧИК

1.3. обучение школьников элементам кибернетики

 

Одна из наиболее перспективных содержательно-методических линий развития фундаментальных основ школьной информатики получила развитие с начала 1960-х гг. в связи с экспериментами по обучению учащихся элементам кибернетики. У истоков этого исследовательского направления стоит В.С.Леднев, предпринявший с 1961 г. экспериментальное преподавание специально разработанного курса по общим основам кибернетики для средней школы и настойчиво доказывавший необходимость включения основ кибернетики в учебный план средней школы в качестве базового (обязательного) компонента общего образования.

Впоследствии в это новое направление научно-методических исследований активно включился А. А. Кузнецов, ученик В.С.Леднева [48, 51]. Важно заметить, что предпринятое исследование велось в широкой, прицельной на общее школьное образование постановке и захватывало целый ряд общезначимых вопросов общего среднего образования, а именно: «место кибернетики в содержании общего среднего образования, ее значение для образования учащихся средней школы, пути изучения ее в школе, содержание и методы преподавания курса кибернетики» [50]. Более четверти века тому назад В.С.Ледневым и А.А.Кузнецовым были сформулированы аргументы, позволявшие сделать убедительные выводы об общеобразовательном, политехническом значении основ кибернетики для среднего образования. Приведем здесь только некоторые из них: «Кибернетика, вводя понятие об информационных связях, присущих системам различной природы, об общности строения управляющих органов всех целесообразно действующих систем, способствует формированию представлений о единстве мира. Трактовка явлений, процессов, изучаемых с разных сторон учебными предметами, в том числе и кибернетикой, создает у учащихся глубокое, мно-госторуннее, подлинно научное представление о мире.

Изучение кибернетики открывает возможности для более последова-тельного изложения основных мировоззренческих идей, позволяет завершить обучение в средней школе важнейшими выводами и обобщениями, способствующими диалектико-материалистическому пониманию окружающего мира. Кибернетика расширяет сферу человеческого познания, вторгается в область, куда раньше наука практически не имела доступа, что также имеет большое мировоззренческое значение, так как отвергает всякого рода агностические взгляды об ограниченности человеческого познания.

Роль кибернетики в подготовке учащихся к профессиональному обучению определяется прежде всего тем, что изучение целого ряда практических наук, осуществляемое в профессиональной школе, прямо или косвенно базируется на изучении ее основ. Так как общее среднее образование должно служить основой для профессионального обучения любого направления, то изучение кибернетики становится в настоящее время необходимым для подготовки учащихся средней школы к последующему профессиональному обучению и для формирования у них общетрудовых умений и навыков» [50].

На основе длительной теоретико-экспериментальной работы был сделан однозначный вывод: «...изучение кибернетики должно войти в содержание общего среднего образования как отдельный предмет» [50]. Однако большее, чего в то время удалось добиться исследователям — это официального включения в середине 1970-х гг. курса «Основы кибернетики» общим объемом в 140 часов (по 70 часов в IX и X кл.) в число факультативных курсов для общеобразовательной средней школы [51]. Для того чтобы получить представление о характере содержания предлагавшегося учебного материала, ниже приведены основные разделы факультатива.

Введение

1. Вводные понятия — 6 ч

2. Что изучает кибернетика — 2ч

3. Модель — 6 ч

4. Представление информации

в кибернетической системе — 6ч

Преобразование и преобразователи информатики

1. Алгоритм и преобразование информации — 12 ч

2. Логические преобразователи информации — 24 ч

3. Конечные автоматы — 14 ч

4. Цифровые вычислительные машины — 18 ч

5. Программирование для ЦВМ — 14 ч

Сигнал и информация

1. Элементы теории вероятностей — 8ч

2. Энтропия и информация — 8ч

3. Кодирование и передача сообщений — 8ч

Принципы построения систем управления — 12ч

Заключение — 2ч

Поскольку актуализированные в этом исследовательском проекте такие кибернетические категории и понятия, как управление, автоматизация, а также хранение, передача, преобразование и использование информации войдут впоследствии наряду с основами алгоритмизации и программирования в число базовых компонентов школьного курса информатики, естественно считать, что именно эти, теоретически обоснованные и методически апробированные в процессе экспериментальной работы основы общеобразовательного курса кибернетики (в современном наименовании — информатики) и создали предпосылки для формирования фундаментальных компонентов современного школьного курса информатики [46].

Несколько иной аспект опытной работы по включению элементов кибернетики (основы конструирования автоматов) в программу для учащихся по математической логике еще в «дофакультативный» период начала 1960-х гг. осуществлялся в школе г. Ялты и на базе Малой академии наук школьников «Искатель» В.Н.Касаткиным [39]. Эти важные начинания, способствовавшие изданию и широкому распространению новой учебной литературы, адресованной учащимся и учителям [27, 28, 30], создавали основу не только для внедрения соответствующих факультативных курсов, но и активной поддержки идеи включения элементов кибернетики в содержание общего среднего образования.

 

Страница: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 |