В результате изучения информатики по данному УМК в третьем классе учащиеся приобретают теоретические знания: устройство компьютера, назначение его основных блоков; основные составляющие интерфейса «человек - компьютер» (курсор, меню, пиктограмма, назначение основных клавиш и кнопок мыши и т. д.).
В 4 классе: хранение информации на компьютере (понятия файл, каталог, дерево каталогов); понятие программы-редактора; поиск информации на компьютере; гиперссылки; компьютерная сеть; интернет; интернет-страницы; браузеры; адрес интернет-страницы.
Рассмотрим представление темы «Компьютер» в УМК Н. В. Матвеевой (2-4 классы). Существует несколько вариантов планирования курса Н. В. Матвеевой [26]:
Информатика - 34 часа, 1 час в неделю инвариантной части планирования, минимальная модель электронно-программного обеспечения с использованием ЦОР;
Информатика - 34 часа, 1 час в неделю в дополнительной учебное время, базовая модель электронно-программного обеспечения с использованием ЦОР;
Модуль в курсе математики - 17 часов минимальная модель;
Модуль в курсе математики и компьютерный практикум по курсу
«Информатика» - 51 час (1 час в две недели и 1 час в неделю проектная деятельность учащихся - вариативная часть, базовая модель электронно- программного обеспечения с использованием ЦОР к урокам учащимися);
Модуль в курсе математики и расширенный компьютерный практикум по курсу «Информатика» - 85 часов;
Информатика - 68 часов»
Информатика - 104 часа.
Рассмотрим первый вариант: Информатика - 34 часа (1 час в неделю инвариантной части планирования, минимальная модель электронно- программного обеспечения с использованием ЦОР).
Тема «Компьютер» для 2 класса начинается с раздела «Человек и компьютер», когда на 5-6 уроке (§ 5) изучается компьютер и его части. В поддержку изучения этой темы в УМК предусмотрен электронный словарь; тренажер мыши; презентация «Функции и задачи компьютера».
Тема «Компьютер» для 3 класса начинается с 4 урока; она следует после тем «Человек и информация», «Источники и приемники информации»,
«Носители информации» в контексте раздела «Информация, человек и компьютер» и продолжается один урок. Далее возвращение к теме начинается с 25 урока. По разделу «Компьютер, системы, сети» предусмотрено 5 уроков, на которых изучается материал следующих параграфов [26]:
§ 16. Компьютер - это система
§ 17. Системные программы и операционная система
§ 18. Файловая система
§ 19. Компьютерные сети
§ 20. Информационные системы
Затем в течении двух уроков проводится подготовительная работа к годовой контрольной и работа над ошибками.
В четвертом классе, так же как ив третьем, тема начинает изучаться в первой четверти в разделе «Повторение». Тема «Компьютер» вводится на 5 уроке и представлена в § 5 «Компьютер как система». После этого на 6 уроке следует повторение и компьютерный практикум. Потом тема «Компьютер» повторяется разделе «Мир моделей» (урок 22, § 18. «Компьютер как исполнитель»); косвенно тема затрагивается в разделе «Управление».
Перейдем к рассмотрению темы «Компьютер» в УМК А.В. Горячева (2-4 класс). Отдельно выделенной темы «Компьютер» во втором и третьем классе нет, но косвенно эта тема затрагивается в таких разделах как «Текст как источник информации», и «Систематизация информации» - в третьем классе, а во втором понятие компьютер объясняется с понятием понятие «Информация». В разделе для третьего класса «Текст как источник информации» излагаются основные правила набора текста на компьютере; практическая работа направлена на формирование следующих умений:
набирать текст на компьютере, с полной постановкой рук и со скоростью не меньше 10 символов в минуту;
владеть базовыми основами форматирования текста, изменения шрифта, текста, выравнивания;
анализировать текст с использованием таблиц;
готовить рассказ (доклад) на основе собранной информации в форме, указанной в задании [26].
В разделе «Систематизация информации» изучение компьютера происходит через работу и с информацией, направленной на выработку умения собирать информацию на конкретных ресурсах сети Интернет в соответствии с условиями поставленной задачи; на решение задач на расстояние между объектами при помощи схемы, графа, таблицы.
Кроме этого, среди приобретаемых умений в третьем классе остается: умение набирать текст на компьютере, с полной постановкой рук и со скоростью не меньше 10 символов в минуту; умение готовить рассказ (доклад) на основе собранной информации в форме, указанной в задании.
В четвертом классе также нет обозначенной темы «Компьютер», но дети работают с этим понятием в разделе «Мультимедиа и инфографика». При изучении этого раздела приобретаются следующие знания и умения: основные виды словарей и справочников и основные приёмы поиска информации в них, основные приёмы создания презентаций с помощью ПК, основные приёмы записи звука и видеоизображения на компьютер [1].
Ниже приведем умения, формируемые при изучении понятия «компьютер» в разделе «Мультимедиа и инфографика»:
выполнять поиск информации по заданному условию на конкретных ресурсах,
представлять результаты работы с информацией в виде инфографики,
представлять результаты работы с информацией в виде доклада с презентацией
представлять результаты работы в виде мультимедийной презентации со звуком и видео.
Рассмотрев подходы к представлению темы «Компьютер» в разных УМК по можно подвести следующие итоги:
1. Данная тема присутствует во всех рассмотренных учебно- методических комплексах. При этом она следует после изучении темы «Информация» (УМК М. А. Плаксина, УМК Н.В. Матвеевой) или в её контексте (УМК А.В. Горячева).
2. Наиболее полно тема «Компьютер» представлена в УМК М.А. Плаксина, где особенность её рассмотрения заключается в детальном изучении устройства компьютера, его назначения и интерфейса. Компьютер представляется как устройство; закрепив назначение основных элементов компьютера, автор программы предлагает начать работу с ним. Тщательно разбирается работа с деревом каталогов, работа с файлами, ведется работа с текстовыми и графическими редакторами. Кроме того, в УМК М.А. Плаксина хочется отметить удобное построение учебника по параграфам.
3. В УМК Н.В. Матвеевой компьютер рассматривается как система, и это представление проводится через весь курс. Персональный компьютер представляется частью системы «человек - компьютер», и сам компьютер как взаимосвязь между объектами системы - интерфейсом. Таким образом, начиная с младшей школы, вводится представление ПК как системы, включающей подсистемы аппаратного обеспечения, программного обеспечения и информационных ресурсов. Такой подход характерен для более взрослых учеников, но и в младшем возрасте дает представление. Также хотелось бы отметить, что данный УМК имеет множество вариантов планирования.
4. УМК А.В. Горячева отличается тем, в нем нет четко обозначенной темы «Компьютер», но понятие компьютера вводится и изучается совместно с темой «Информация» и «Мультимедиа». Такое представление материала позволяет сделать упор на развитие навыков беглого набора текста, подготовку презентаций и различных докладов.
5. Нет ни одного УМК, где бы шла речь о разнообразии
современной компьютерной техники, в том числе о многопроцессорных устройствах и
суперкомпьютерах.
Алгоритмизация по праву является центральным элементом содержания курса информатики в школе. Изучение алгоритмизации предполагает собой два аспекта: развитие мышления и программирование. Аспект развития связан с необходимостью разработки алгоритмического мышления учеников, как необходимого качества личности современного человека, а программный аспект этого вопроса имеет карьерный характер и связан с необходимостью показать ученикам содержание деятельности программистов - таким образом, ученики знакомятся с понятиями алгоритма и исполнителя алгоритма [6].
Так как цели преподавания информатики в школе заключаются в развитии системного, аналитического и алгоритмического мышления, для этого необходимо четко определить объект педагогического воздействия (ученик и его мышление в) и найти средства воздействия на ученика, учитывая его психологические характеристики, а не только способы формирования знаний, навыков и навыков. Учитель должен понимать, что мышление не является чем-то совершенно независимым, а является элементом целостной личности школьника.
Необходимо учитывать в процессе обучения информатике, что мышление - это психический процесс, процесс интерпретации того, что воспринимается ребенком, что означает - даже одинаково воспринимаемый материал, понимается по-разному, то есть в процессе мышления интерпретация того, что воспринимается, зависит от ряда факторов: возраста, образования, мировоззрения, жизненного опыта и других качеств.
Как считают современные психологи и методисты - умственная деятельность может быть направлена как бы «внутри себя» и внешне [27]. Этот тип называется «внутренним информационным потоком», а тип, выражаемым в словесной форме, - «внешним информационным потоком».
Как внутренние, так и внешние информационные потоки можно рассматривать как процессы, таким образом, строить динамические модели мышления и речи. Под «внешним информационным потоком» можно понимать процесс вывода информации из нашей памяти и представления информации [2].
Современный учитель информатики должен наряду с методами обучения информационным технологиям изучать также методы формирования понятий информатики и методы развития систематического или алгоритмического мышления, использовать их в сочетании с методами формирования знаний, умений и навыков. Для разработки новых методов требуется некоторое время и усилия, но эффективность от приложенных усилий со временем принесет должный результат, как с точки зрения ускорения изучения программного материала, так и с точки зрения повышения эффективности учебно-образовательного процесса в целом, а также с точки зрения повышения качества образованного процесса.
Младший школьный возраст характеризуется тем, что у детей в этот период развивается и формируется стиль мышления. Поэтому для подготовки детей к жизни в современном информационном обществе, прежде всего, необходимо разработать логическое и алгоритмическое мышление, умение анализировать (изолировать структуру объекта, идентифицировать отношения, понимать принципы организации) и синтезировать какой - либо объект (создание новых схем, структур и моделей). Важно отметить, что технология такого обучения должна быть массовой, общедоступной и не должна зависеть исключительно от возможностей школ или родителей.
Во многих отношениях роль информатики в развитии алгоритмического мышления школьника объясняется современными достижениями в области моделирования и проектирования, особенно в объектно-ориентированном моделировании и проектировании [14].
Предмет информатики тесно связан с курсом математики, основной целью которого является формирование у школьников основ алгоритмического мышления. Способность мыслить алгоритмически понимается, как способность решать задачи различного происхождения, которые требуют составления плана действий для достижения желаемого результата [15].
Алгоритмическое мышление, рассматриваемое как представление последовательности действий, определяет интеллектуальную силу человека, его творческий потенциал. Навыки планирования, привычка к точному и полному описанию их действий, помогают школьникам разрабатывать алгоритмы решения проблем различного происхождения. Алгоритмическое мышление является необходимой частью научного мировоззрения. Поэтому посещая курс математики и информатики, школьник учится мыслить алгоритмически.
В познании велика роль игр, при их активном использовании в сочетании с театрализацией достигается оптимальный результат в развитии мышления младшего школьника [15].
Рассмотрим содержание темы «Алгоритмы» на примере УМК М. А. Плаксина.
Развитие алгоритмического мышления через решение алгоритмических задач, изучение «черных ящиков» - одно из ключевых направлений рассматриваемого курса. В результате его реализации формируется представление об алгоритмах и отрабатывается умение решать алгоритмические задачи на компьютере средствами ресурса «Интерактивный задачник для младших школьников» [24].
В третьем классе ученик, изучая тему «Алгоритм», знакомится с понятием алгоритма. В четвертом классе ученики осваивают различные способы представления алгоритма (словесное описание¸ блок-схемы), изучают виды алгоритмов (линейные, ветвящиеся и циклические).
Практическая компонента для третьего класса заключаются в умениях: анализировать и прогнозировать последствия своих действий (реальных или гипотетических); строить цепочки причинно-следственных связей; демонстрировать единство противоречий в знакомом объекте; исполнять алгоритмы, записанные в понятной форме; определять исходную информацию и результаты алгоритма.
Практические умения, формируемые в четвертом классе заключаются в исполнении алгоритмов, записанных в понятной форме, в том числе ветвящихся и циклических.
Для третьего класса тема «Алгоритм» раскрывается в третьей четверти на 23, 24 уроках (параграфы 24 и 25 - «Что такое алгоритм» и «Где используются алгоритмы»), после изучения темы «Что такое «черный ящик». В четвертом классе тема «Алгоритм» изучается в разделе «Алгоритмы», состоящем из следующих параграфов:
§ 2.1. Способы представления алгоритмов.
§ 2.2. Что такое алгоритмы с ветвлениями?
§ 2.3. Что такое циклические алгоритмы?
Рассматриваемый УМК направлен на формирование алгоритмического мышления - умения планировать последовательность действий для достижения какой-либо цели (личной, коллективной, учебной, игровой и др.). Кроме этого развиваются следующие умения:
умение решать задачи, ответом для которых является описание последовательности действий на естественных и формальных языках;
умение вносить необходимые дополнения и изменения в план и способ действия в случае расхождения начального плана (или эталона), реального действия и его результата;
умение использовать различные средства самоконтроля с учетом специфики изучаемого предмета (дневник, в том числе электронный, портфолио, таблицы достижения результатов, беседа с учителем и т.д.).
Рассмотрим УМК Н.В Матвеевой. Данный УМК отличает системность, достигаемая опорой на сквозные содержательные линии:
• информация, виды информации (по способу восприятия, по способу представления, по способу организации);
• информационные объекты (текст, изображение, аудиозапись, видеозапись);
• источники информации (живая и неживая природа, творения человека);
• работа с информацией (обмен, поиск, преобразование, хранение, использование);
• средства информационных технологий (телефон, компьютер, радио, телевидение, устройства мультимедиа);
• организация информации и данных (оглавление, указатели, каталоги, записные книжки и другое).
Во втором и третьем классе в УМК Н.В Матвеевой темы «Алгоритмы» нет. Тема появляется в четвертом классе в конце обучения в подразделе «Мир моделей» и состоит из параграфов:
§ 15. Алгоритм как модель действий.
§ 16. Формы записи алгоритмов. Виды алгоритмов.