ВВЕДЕНИЕ
информатика образование учебный дисциплина
Вначале было слово. А также жест, рисунок, танец, дым от костров и другие нехитрые способы передачи информации, которые люди научились использовать примерно тогда же. Когда и примитивные орудия труда.
Потом слово стало письменным. Это было очень удобно - появилась возможность доверить легенды, народные сказания, эпос, а также личную и государственную переписку твёрдым носителям.
Величайшими изобретениями человечества стали типографический станок и регулярные почтовые сообщения. Они породили два главных признака цивилизации - человек должен иметь возможность регулярно переписываться с любым количеством респондентов и читать свежие новости в газетах.
Войти в XXI век образованным человеком можно, только хорошо владея информационными технологиями. Информационные технологии (ИТ) в образовании в настоящее время является необходимым условием перехода общества к информационной цивилизации. Современные технологии и телекоммуникации позволяют изменить характер организации учебно-воспитательного процесса, полностью погрузить обучаемого в информационно - образовательную среду, повысить качество образования, мотивировать процессы восприятия информации и получения знаний.
1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ
Новые информационные технологии создают среду компьютерной и телекоммуникационной поддержки организации и управления в различных сферах деятельности, в том числе в образовании.
Постоянное совершенствование учебно-воспитательного процесса вместе с развитием и перестройкой общества, с созданием единой системы непрерывного образования, является характерной чертой обучения в России. Осуществляемая в стране реформация в школе направлена на то, чтобы привести содержание образования в соответствие с современным уровнем научного знания, повысить эффективность всей учебно-воспитательной работы и подготовить учащихся к деятельности в условиях перехода к информационному обществу. Поэтому информационные технологии становятся неотъемлемым компонентом содержания обучения, средством оптимизации и повышения эффективности учебного процесса, а также способствуют реализации многих принципов развивающего обучения.
Информационные технологии это:
1. Способы получения, передачи, кодирования, обработки и воспроизведения информации, заданной в произвольной форме на любых доступных для пользователя носителях.
2. Система научных и инженерных знаний, методов и средств, которая используется для создания, сбора, передачи, хранения и обработки информации.
3. Педагогическая технология, использующая специальные способы, программные и технические средства для работы с информацией.
ИТ обучения - то педагогическая технологи, применяющая специальные способы, программные и технические средства.
Педагогические цели использования ИТ:
1. Развитие личности (мышления, эстетические воспитание, развитие умений экспериментально - исследовательской деятельности, формирование информационной культуры);
2. Выполнение социального заказа (общая информационная подготовка пользователя, подготовка специалиста в определённой области);
3. Интенсификация учебно-воспитательного процесса (повышение эффективности и качества обучения, обеспечения мотивов познавательной деятельности, углубление межпредметных связей за счёт интеграции информационной и предметной подготовки)
2.ИНФОРМАТИКА В ОБРАЗОВАНИИ
Образование - это не только социальный институт, но и определённый педагогический процесс. Сформированное информационное пространство школы - это довольно сложная система, и в идеале она должна обеспечить условия эффективное взаимодействие всех структур школы с целью повышения качества образовательного процесса. Управление сформированной системой призвано обеспечить использования кадровых, материально-технических, финансовых, временных и других ресурсов с максимальной эффективностью и продуктивностью для развития детей.
В общеобразовательных школах новые информационные технологии используются сегодня в школе в нескольких направлениях.
Информатизация управления школой:
1. Для автоматизации документооборота и канцелярских работ
2. Для создания базы данных по учащимся и сотрудникам
3. Для хранения различной информации управленческого характера
В образовательном процессе:
1. Для обучения учащихся основам компьютерной грамоты, информатике и программированию
2. Для диагностики качества образования (тесты)
3. Для подготовки презентаций и докладов, выступлений
4. Как средство наглядности на уроках при введении нового материала (мультимедиа, видео, компакт-диски)
5. Для проведения практических занятий (компьютеры, компакт-диски)
6. Для самообразования учащихся и учителей (компьютерные классы, компакт-диски, Интернет, дистанционное образование)
7. Для видеосъёмки школьных мероприятий и создания видеотеки по истории школы
8. Для получения информации через подключение к Интернето
9. Для электронной переписки
Информатизация - организационный, социально - экономический и научно - технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.
Информатика, как научная дисциплина, появилась в школьной программе сравнительно недавно. Но вопросы, зачем изучать информатику и как именно это делать, до сих пор становятся предметом дискуссий.
Некоторые специалисты уверены, что навыки работы на компьютере из школьного курса информатики могут пригодиться в будущем совершенно не всем школьникам, и поэтому ставят под сомнение целесообразность преподавания данного предмета именно в средних школах. Но если брать во внимание профориентацию выпускников, тогда этот предмет школьной программы становится действительно необходимым и нужным для изучения. Молодым людям, попробовавшим себя в сфере компьютерных технологий, гораздо легче выбрать будущую профессию.
3.МЕСТО ИНФОРМАТИКИ В СИСТЕМЕ НАУК
Рассмотрим место науки информатики в традиционно сложившейся системе наук (технических, естественных, гуманитарных и т.д.). В частности, это позволило бы найти место общеобразовательного курса информатики в ряду других учебных предметов.
Напомним, что по определению А. П. Ершова информатика - фундаментальная естественная наука. Академик Б. Н. Наумов определял информатику как естественную науку, изучающую общие свойства информации, процессы, методы и средства ее обработки (сбор, хранение, преобразование, перемещение, выдача). Согласно представлению о науке информатике и мнение академика Н. Н. Моисеева: «Зародившись в недрах науки о процессах управления -- кибернетики, информатика ... буквально на наших глазах из технической дисциплины о методах и средствах обработки данных при помощи средств вычислительной техники превращается в фундаментальную естественную науку об информации и информационных процессах в природе и обществе»
Уточним, что такое фундаментальная наука и что такое естественная наука. К фундаментальным принято относить те науки, основные понятия которых носят общенаучный характер, используются во многих других науках и видах деятельности. Нет, например, сомнений в фундаментальности столь разных наук как математика и философия. В этом же ряду и информатика, так как понятия "информация", "процессы обработки информации" несомненно, имеют общенаучную значимость.
Естественные науки - физика, химия, биология и другие - имеют дело с объективными сущностями мира, существующими независимо от нашего сознания. Отнесение к ним информатики отражает единство законов обработки информации в системах самой разной природы - искусственных, биологических, общественных.
Однако многие ученые подчеркивают, что информатика имеет характерные черты и других групп наук - технических и гуманитарных (или общественных).
Черты технической науки придают информатике ее аспекты, связанные с созданием и функционированием машинных систем обработки информации. Так, академик А.А.Дородницын определяет состав информатики как три неразрывно и существенно связанные части: технические средства, программные и алгоритмические. Науке информатике присущи и некоторые черты гуманитарной (общественной) науки, что обусловлено ее вкладом в развитие и совершенствование социальной сферы. Таким образом, информатика является комплексной, междисциплинарной отраслью научного знания.
4.СТРУКТУРА ИНФОРМАТИКИ
Первоначально информатику связывали, прежде всего, с компьютерами, их использованием для решения задач. Со временем информатика из технической дисциплины о методах и средствах вычислительной техники превращается в фундаментальную естественную науку об информации и информационных процессах в природе и обществе.
Информатика в широком смысле представляет собой единство разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных с переработкой информации.
Информатику в узком смысле можно представить как состоящую из трех взаимосвязанных частей.
o Информатика как отрасль народного хозяйства состоит из однородной совокупности предприятий разных форм хозяйствования, где занимаются производством компьютерной техники, программных продуктов и разработкой современной технологии переработки информации. Специфика и значение информатики как отрасли производства состоят в том, что от нее во многом зависит рост производительности труда в других отраслях народного хозяйства. В настоящее время около 50% всех рабочих мест в мире поддерживается средствами обработки информации.
o Информатика как фундаментальная наука занимается разработкой методологии создания информационного обеспечения процессов управления любыми объектами на базе компьютерных информационных систем, состоит из ряда взаимосвязанных дисциплин:
4 Теоретическая информатика - логика, теория алгоритмов, теория информации, теория кодирования, теория формальных языков.
4 Вычислительная техника - общие принципы построения вычислительных систем.
4 Программирование - разработка системного и прикладного программного обеспечения универсального назначения, разработка новых языков программирования.
4 Информационные системы - анализ потоков информации в различных системах, их оптимизация, структурирование, принципы хранения и поиска информации.
4 Искусственный интеллект - моделирование рассуждений, компьютерная лингвистика, машинный перевод, создание экспертных систем, распознание образов и др.
o Информатика как прикладная дисциплина занимается:
4 изучением закономерностей в информационных процессах (накопление, переработка, распространение);
4 созданием информационных моделей коммуникаций в различных областях человеческой деятельности;
4 разработкой информационных систем и технологий в конкретных областях и выработкой рекомендаций относительно их жизненного цикла: для этапов проектирования и разработки систем, их производства, функционирования и т.д.
Как считает Д.А. Поспелов, структуру информатики в настоящее время определяют следующие основные области исследования:
4 теория алгоритмов (формальные модели алгоритмов, проблемы вычислимости, сложность вычислений и т.п.);
4 логические модели (дедуктивные системы, сложность вывода, нетрадиционные исчисления: индуктивный и дедуктивный вывод, вывод по аналогии, правдоподобный вывод, немонотонные рассуждения и т.п.);
4 базы данных (структуры данных, поиск ответов на запросы, логический вывод в базах данных, активные базы и т.п.);
4 искусственный интеллект (представление знаний, вывод на знаниях, обучение, экспертные системы и т.п.);
4 бионика (математические модели в биологии, модели поведения, генетические системы и алгоритмы и т.п.);
4 распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистические методы распознавания, использование призначных пространств, теория распознающих алгоритмов, трехмерные сцены и т.п.);
4 теория роботов (автономные роботы, представление знаний о мире, децентрализованное управление, планирование целесообразного поведения и т.п.);
4 инженерия математического обеспечения (языки программирования, технологии создания программных систем, инструментальные системы и т.п.);
4 теория компьютеров и вычислительных сетей (архитектурные решения, многоагентные системы, новые принципы переработки информации и т.п.);
4 компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и синтез текстов, машинный перевод и т.п.);