Избранные материалы совместного семинара
ИПИ РАН и ИНИОН РАН
«Методологические проблемы наук об информации»

Курс информатики в современной школе.

Доклад на 7-м заседании семинара «Методологические проблемы наук об информации» (Москва, ИНИОН РАН, 21 мая 2012 г.)

Сергей Александрович Бешенков, д.ф.-м. н., д.п.н., проф., зав. Лабораторией дидактики информатики Института содержания и методов обучения (ИСМО) РАО.

Ирина ИсааковнаТрубина, д.п.н., проф., вед. науч. сотр. Лаборатории дидактики информатики ИСМО РАО.

Этери Викторовна Миндзаева, к.п.н., ст. науч. сотр. Лаборатории дидактики информатики ИСМО РАО.   

Содержание.

-1. Аннотация.
0. Введение.
1. Компьютерная грамотность.
2. Общеобразовательный предмет естественнонаучного цикла.
3. Информатика как «метапредмет».
4. Заключение.
5. Литература.   

Аннотация.  ⇑ 

Общеобразовательный обязательный курс информатики существует в
отечественной школе более 25 лет – с 1985 г. За это время его содержание
получило значительное развитие, полностью изменившее первоначальные
представления о его роли в системе школьных предметов. Это явилось
отражением изменения представлений о месте информатики в системе науки
и в структуре общего образования. Однако в силу известного
психологического эффекта (влияние на сознание и деятельность людей
броских лозунгов, известных фамилий, модных брендов и др.) у многих
людей, в том числе причастных к принятию решений, информатика
ассоциируется главным образом с шумной кампанией 1980-х гг. по
обеспечению «компьютерной грамотности» и постоянно воспроизводимым
словосочетанием «информационные и коммуникационные технологии».

В докладе показывается, что представляет собой современный
общеобразовательный курс информатики, и каковы перспективы его
развития в свете задач, стоящих перед современным образованием.. 

Введение.  ⇑ 

Общую объективную тенденцию развития курса информатики как обязательного школьного предмета за четверть века можно выразить так: «от компьютерной грамотности к общеобразовательному предмету, от общеобразовательного предмета к «метапредмету».

Рассмотрим последовательно компоненты названной триады.  

1. Компьютерная грамотность.  ⇑ 

1.1. Формальным поводом закрепления информатики как обязательного школьного предмета стало Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР 1984 г. «Об обеспечении компьютерной грамотности молодежи». Наполнение этого термина конкретным содержанием и выстраивание системы обеспечения «компьютерной грамотности» было поручено нескольким научным коллективам, в том числе и НИИСиМО (Научноисследовательский институт содержания и методов обучения АПН СССР, в настоящее время – ИСМО РАО). Основным идеологом школьной информатики в этот период стал академик А.П. Ершов (1931-1988). Его личность и идеи оказали существенное влияние на последующее развитие курса информатики. Итог этого влияния трудно оценить однозначно. С одной стороны, информатика получила мощный импульс для своего развития, с другой – ее ориентация на алгоритмизацию, программирование, освоение компьютеров далеко не полностью отвечала целям общего образования.

Вопреки распространенному мнению о «творческом потенциале компьютера», освоение алгоритмов и в особенности современных программных средств во многом способствует развитию шаблонного мышления. В результате границы мира учащегося приближаются к границам возможностей среды Windows или какой-либо иной среды компьютерной деятельности. Обучение навыкам алгоритмизации имеет непреходящее значение для развития мышления. Но преподавать информатику исключительно в подобном «формате» – значит лишать школьников будущего, поскольку всякая по-настоящему человеческая деятельность не укладывается в шаблоны.

Об этом ярко и парадоксально сказал современный математик и философ В.Н. Тростников: «...на самом деле жизнь не подчинена никакой логике; она противоположна алгоритму! Возьмем то, что противоречит любой логике, – юмор, дурачество, остроты. Известно, что чем человек умнее, сильнее, жизнеспособнее, тем больше он ценит эти вещи, – по-видимому, как раз за нелогичность... Сигнал «я распоряжаюсь алгоритмами, а не они мною» мгновенно схватывается другой живой душой... Капризная и кокетливая женщина, о которой не знаешь, шутит она или говорит правду... показывает, что она личность, хозяйка над логикой, а не ее раба...» [16, с. 329].

Тем не менее, алгоритмы составляют важную часть нашей жизни. В противовес мнению В.Н. Тростникова, можно привести мысль известного математика ХХ века А. Уайтхеда о том, что развитие цивилизации определяется количеством созданных алгоритмов [19].

В обоих высказываниях содержится правда, поэтому изучение алгоритмов и программирования, на наш взгляд, целесообразно осуществлять, основываясь на «золотой середине» между крайними точками зрения.

1.2. Постепенно компьютерная грамотность стала ассоциироваться с информационными технологиями, которые большинству людей и представляются сутью информатики. Чтобы лучше понять смысл заключенной здесь проблемы, вначале вкратце остановимся на соотношении науки и технологии. Современная наука, т.е. наука Нового времени, возникла около 400 лет назад и отличается от античной созерцательной науки именно своей прагматической направленностью, технологичностью. Например, исключительную популярность в XVI-XVII вв. получила идея «всеобщей математики» (mathesis universalis), которая получила дальнейшее развитие в трудах Г.В. Лейбница, а позднее стала краеугольным камнем математической логики. В соединении с принципом символического исчисления (заметим, также вполне «технологическим») она стала одной из основ информатики. Примечательно высказывание одного из идеологов науки Нового времени Т. Гоббса: «Знание есть только путь к силе. Теоремы (которые в геометрии являются путем исследования) служат только решению проблем. И всякое умозрение, в конечном счете, имеет целью какое-нибудь действие или практический успех» [7, с. 77]. Аналогичным образом оценивали западноевропейскую науку крупнейшие мыслители XX в. М. Хайдеггер и К. Ясперс. Современное естественнонаучное и математическое образование, основываясь на традициях новоевропейской науки, целиком воспринимает и ее технологичность. Например, в школьном курсе математики подчеркивается важность освоения различных алгоритмов: алгоритма Евклида, алгоритма деления отрезка на две равные части и т.д. В курс химии включено описание различных технологий: производства аммиака, чугуна, стали и других веществ. Таким образом, изучение основ наук как таковых – это уже во многом изучение основ различных технологий. Разумеется, не менее важную роль играет при этом и формирование научного мировоззрения. Однако оно ни в коей мере не является «оторванной от жизни» теорией.

Что касается «информационных технологий», те из них, которые присутствуют в большинстве учебников и учебных пособий, вовсе таковыми не являются. В действительности это не технологии (последовательности операций, которые должны привести исполнителей к заданному результату), а программные средства информатизации.  

2. Общеобразовательный предмет естественнонаучного цикла.  ⇑ 

Переход курса информатики в качественно новое состояние в середине 1990-х гг. был обусловлен двумя причинами:

• дальнейшим развитием самой информатики, главным вектором которого стала ее «фундаментализация»;
• необходимостью реализации системного принципа В.С. Леднева, согласно которому содержание общеобразовательного предмета определяется совокупной структурой предмета обучения и структурой обобщенной (инвариантной) деятельности человека.

Иными словами было необходимо вернуть информатику к общеобразовательным традициям, заложенным еще в 1960-70 гг. Согласно концепции академика РАО В.С. Леднева (1932-2004)*Леднев Вадим Семенович (1932-2004) – педагог, академик РАО (с 1992), чл.-корр. АПН АН СССР (с 1990), д.п.н. (1981), проф. (1982). Окончил Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства в 1955 г. Преподавал в школелаборатории при МГПИ (1961-65), с 1965 г. работал в учреждениях АПН. В 1988-92 гг.- директор ШОТСО, в 1992-95 гг. – директор Института общеобразовательной школы. В 1992-93 гг. – академик-организатор Отделения общего среднего образования РАО. В начале 1960-х гг. обосновал возможность включения в общее образование курса основ кибернетики, разработал концепцию и содержание курса. Исследования по проблемам содержания образования, дидактике. Соч.: Об изучении элементов кибернетики и автоматики в средней школе. – M., 1962; Начала кибернетики. – M., 1967; Классификация наук. – M., 1971; Содержание общего среднего образования. – M., 1980; Содержание образования. – M., 1989; Структура педагогической науки. – M., 1991; Содержание образования сущность, структура, перспективы. – M., 1992; Структура научного знания. – M., 1995 и др., содержание образования определяется двумя детерминантами: структурой деятельности и структурой объекта изучения, которым является окружающая действительность [10, с. 23]. Поэтому возникновение в системе школьного образования нового общеобразовательного курса всегда подчиняется объективным закономерностям. Это было блестяще доказано самим В.С. Ледневым, еще в 1961 г. обосновавшим необходимость введения в школу общего кибернетического образования. Такое образование должно было включить в себя изучение соответствующего общеобразовательного курса наряду с изучением информационных процессов и управления в рамках других школьных дисциплин.

Согласно устоявшейся точке зрения, информатика является фундаментальной естественнонаучной дисциплиной, изучающей закономерности протекания информационных процессов в системах различной природы, а также методы и средства автоматизации этих процессов.

Понимание информатики как естественнонаучной дисциплины привносит в нее определенную логику, отражающую основные компоненты познания:

• предмет познания (феномен);
• инструмент познания (модель);
• область применения (где используются результаты познания).

Исследования, проведенные в Лаборатории дидактики информатики ИСМО РАО, позволили раскрыть содержание названной триады по отношению к информатике. Было показано, что основным феноменом, отражающим информационный компонент реальности, являются информационные процессы, основным инструментом познания – информационные модели, а областями применения, которые целесообразно рассматривать в рамках общеобразовательной школы – сферы управления, технологий, социума. Для основной школы (5-9 классы) такой подход представляется важным, поскольку именно в 7-9 классах формируются начала естественнонаучного мировоззрения на основе фундаментальных представлений о веществе, энергии и информации.

Именно этот подход был положен в основу Образовательного стандарта 2004 г. и реализован в ряде учебников и учебных пособий, созданных сотрудниками Лаборатории дидактики информатики (С.А. Бешенков, Н.В. Матвеева, Е.А. Ракитина, Э.В. Миндзаева, Г.М. Нурмухамедов и др.).

Особая роль в этом подходе отводилась информационным моделям. В решении практически любой задачи содержится этап моделирования. Более того, понятие модели является ключевым для всего процесса познания и человеческого бытия в целом. Так, например, в школьном курсе физики рассматривается много разнообразных уравнений, которые представляют собой модели изучаемых явлений или процессов. Понятие модели играет принципиально важную роль даже в областях, казалось бы, далеких от физики, химии, информатики. Например, Смысл такого литературного жанра, как басня или притча состоит в переносе реальных отношений между людьми на отношения между животными или вымышленными персонажами. Справедливо было бы сказать, что всякое литературное произведение может рассматриваться как информационная модель, ибо она фокусирует внимание читателя на определенных сторонах человеческой жизни.

Информационные модели создают основу для качественного перехода общеобразовательного курса информатики в ранг «метапредмета». Поскольку исследования в этом направлении только начинаются, а его результаты, по-видимому, будут представлять интерес и для других школьных предметов, рассмотрим это новое качество информатики более подробно.

Заметим, что существует определенная сложность в понимании смысла самого термина «метапредметность». Префикс «мета» традиционно означает рекурсивное и рефлексивное применение соответствующего понятия (например, «метатеория» – теория, анализирующая структуру и методы какой-либо другой теории, «метаязык» – язык, на котором осуществляется рассмотрение какого-либо другого языка и т.д.). Поэтому «метапредметность» означает нечто совершенно иное чем «надпредметность» или «общепредметность» (термины Федерального государственного образовательного стандарта). На наш взгляд, вопрос требует более глубокого осмысления, поэтому в рамках данного текста мы будем опираться на интуитивное понимание «метапредметности».  

3. Информатика как «метапредмет».  ⇑ 

Видение информатики как технологической и естественнонаучной дисциплины далеко не исчерпывает ее образовательного потенциала. Напротив, как показывают многочисленные философские, социологические и педагогические исследования, информатика отражает наиболее существенные и важные черты современной цивилизации.

Одну из важнейших тенденций нашего времени можно обобщенно выразить термином «виртуализация». Его суть заключается в том, что приблизительно с начала 1920-х гг. стал активно конструироваться искусственный универсум, имеющий часто противоречивое отношение к реальному миру. Теоретической основой подобных конструкций явилась возможность принципиального разделения знака и обозначаемого им предмета. «Мысль одно, дело другое, образ действия третье – между ними колесо причинности не вертится» – так в свое время иллюстрировал эту мысль Ф. Ницше [13, с. 16]. Позже был сформулирован «основной тезис формализации», который позволяет осмыслить процессы виртуализации с теоретической точки зрения [2, с. 62].

Знаки и составленные из них тексты приобрели в ХХ в. решающее значение для науки, культуры и человеческой жизни в целом. Сегодня человек практически полностью погружен в мир знаков и текстов, которые являются умозрительными (и далеко не всегда позитивными) конструкциями, имеющими весьма слабые связи с реальностью в широком понимании этого слова. В результате человек часто не знает и не понимает окружающего мира, прежде всего мира физической реальности. Следствием являются отчуждение человека от этой реальности, неспособность адекватно воспринимать природные феномены, а также факты культурной и общественной жизни.

Применительно к математике эту особенность информационной цивилизации охарактеризовал выдающийся математик современности академик В.И. Арнольд (1937-2010): «Продолжающаяся, как утверждают, 50 лет аксиоматизация и алгебраизация математики привела к неудобочитаемости столь большого числа математических текстов, что стала реальностью всегда угрожающая математике полная утрата контакта с физикой и естественными науками… Характерным признаком аксиоматически-дедуктивного стиля являются немотивированные определения, скрывающие фундаментальные идеи и методы; подобно притчам, их разъясняют лишь ученикам наедине» [1, с. 8].

Эта ситуация отражается и в системе образования. Школьник может успешно решать разнообразные задачи, но он, как правило, не умеет грамотно интерпретировать полученные им результаты – т.е. действовать вне выбранной знаковой системы. Например, в процессе решения задачи по определению диаметра земного шара ученик вполне может получить в ответе 1,5 км и не испытывать при этом потребности в верификации результата. Подобных примеров можно привести множество.

В этой связи вспоминаются замечательные книги Я.И. Перельмана, например, его «Занимательная арифметика», где ставилась задача развития интуиции числа, его связи с реальностью («Много или мало – миллион шагов?»). Забвение необходимости развития такой интуиции приводит к деформации процесса познания и, в конечном счете – всей сферы человеческого бытия. В качестве еще одного примера можно сравнить учебники по физике Ю.Б. Румера (1929 г.) и И.К. Кикоина (1970-80 гг.). Объективная реальность, отраженная в этих учебниках, одна и та же. Но представленные в них знаковые системы существенным образом отличаются. В учебнике Румера прослеживается явное желание связать знаковую систему с реальностью.

Напротив, в учебнике Кикоина столь же явным является стремление оставаться внутри знаковой системы. В том же ключе можно рассматривать тенденцию замены лабораторных работ формальными выкладками (т.н. «меловая физика») и в последнее время – виртуальными компьютерными экспериментами. Подобная тенденция имеет всеобщий характер (можно сравнить, учебники по геометрии А.П. Киселева и А.В. Погорелова – результат будет примерно тем же).

Таким образом, движущими силами развития общеобразовательного курса информатики на современном этапе (развитие его метапредметного аспекта) являются:

а) феномен виртуализации – визитная карточка современной информационной цивилизации. Без осмысления виртуализации невозможна социализация учащихся в современном мире и вообще осмысленная жизнь и деятельность человека;

б) каскад кризисных явлений современного мира, имеющих главным образом информационную (знаковую) природу. Стало очевидным, что их преодоление невозможно без накопления определенного интеллектуального потенциала, способного генерировать принципиально новые идеи, методы, теории. Сформировать этот потенциал в рамках элитарного образования невозможно – необходим выход на уровень общего образования. «Матапредметность» информатики позволяет заложить один из основных «кирпичей» в фундамент для развития такого потенциала;

в) внутренний фактор, связанный с необходимостью развития межпредметных связей внутри системы учебных предметов не только естественнонаучного, но и гуманитарного циклов. Только в этом случае возможно формирование у школьников целостной картины мира, что, несомненно, является одной из важнейших задач общего образования. На наш взгляд, информатика является идеальным инструментом установления таких связей.

Рассмотрим некоторые примеры учета этих факторов в рамках метапредметного курса информатики. Здесь можно не только детально рассмотреть феномен виртуализации, но и сформулировать систему задач и упражнений нового типа, имеющих, как нам представляется, важное образовательное и воспитательное значение.

Пример 1. Пристрастие учащихся (и вообще многих людей) к современным кинофильмам во многом обусловлено эффектом новизны, что активно эксплуатируется их создателями. В то же время такая новизна является внешней, «виртуальной» – большинство фильмов построены по четкой схеме.

В эксперименте, проведенном в гимназии № 2 г. Железнодорожного Московской области, учащимся предлагалось самостоятельно создать новую серию о Джеймсе Бонде. Для этого они должны были проанализировать известные им серии, определить схему сюжета (она везде одна и та же) и, пользуясь этой схемой, самостоятельно придумать новую серию. В качестве комментария учащимся сообщалось, что подобной деятельностью занимались многие люди, хорошо понимающие механизмы массовой культуры. Классический пример – известный специалист по семиотике Умберто Эко, написавший бестселлер «Имя розы», по которому был снят одноименный фильм. Результатом этой деятельности (во многом неожиданным) были снижение у учащихся эффекта новизны и как следствие заметное падение интереса к указанной кинопродукции.

Виртуализация многочисленных сторон человеческого бытия формирует устойчивое представление о том, что наиболее легким путем достижения цели является манипуляция со знаковыми системами. Наибольший размах эта деятельность приобрела в финансовой сфере. Конечный результат этой деятельности очевиден – происходит дисбаланс знаков и предметов материального мира, что и является источником кризисов. Информатика и в этом случае способна сформировать у школьников исходную точку зрения на эти процессы.

Пример 2. В рамках упомянутого эксперимента учащимся было предложено задание найти общность между командой присваивания (основной командой в языке программирования) и инфляцией.

Вопрос с первого взгляда кажется бессмысленным и даже провокационным. В реальности же он нацеливает на более глубокое осмысление сути этих явлений. Команда присваивания основана на разделении имени величины и ее значения, причем значение величины можно изменять, не меняя ее имени. Тот же механизм присущ инфляции: не меняя денежного номинала, можно изменить его покупательную способность. Таким образом, учащимся демонстрируется, что в том и другом случае действует один и тот же информационный механизм. С другой стороны, в программировании хорошо известен эффект «переполнения», когда именованная ячейка памяти компьютера не в состоянии разместить бóльшую величину. Учитывая общность механизма, можно предположить, что аналогичный эффект может произойти и в финансовой сфере, что и порождает кризис. Рассмотренные примеры свидетельствуют о том, что в информатике заложены широкие возможности межпредметного характера, позволяющие найти глубокую связь между различными явлениями окружающего мира.

По нашему мнению, образовательная ценность культуры в значительной мере определяется ее способностью формировать единый взгляд на мир. Необходимость такой картины обусловлена резким увеличением областей познания и видов человеческой деятельности. Осознанное восприятие и осмысленная деятельность невозможны без того, чтобы общенаучные, мировоззренческие представления стали неотъемлемой компонентой научного, учебного и профессионального труда. Этот факт был вполне осознан еще в 1930-е гг. В работе знаменитого немецкого философа М. Хайдеггера «Время картины мира» (1938 г.) подчеркивалось, что основным процессом Нового времени является освоение мира «как картины», т.е. создание некоторого единого образа, системы.

Роль информатики в этом процессе является двоякой. С одной стороны, ее понятийный аппарат позволяет устанавливать связи между весьма далекими на первый взгляд явлениями. С другой – информатика является методологической базой, позволяющей выделить в других дисциплинах общие принципы структурирования информации.

Достаточно долгое время роль интегративного начала в науке выполняли предметы естественнонаучного цикла, прежде всего математика и физика, что было связано в основном с исключительными достижениями названных дисциплин в постижении природы вещей и их вкладом в развитие человеческой цивилизации. Многие принципы, сформулированные в этих областях знания, стали восприниматься как общенаучные и общекультурные, т.е. они стали играть роль интегрирующего начала современного знания. К их числу можно отнести:

• принцип системности;
• принцип симметрии и связанные с ним законы сохранения;
• принцип неопределенности и связанный с ним принцип дополнительности;
• принцип неполноты формальной системы;
• принцип «нелинейности» (учет внутрисистемных взаимодействий).

Указанные принципы используются в настоящее время далеко за рамками тех явлений, для решения которых они были сформулированы. Например, сформулированный для квантовой механики принцип неопределенности Гейзенберга («Невозможно одновременно точно измерить импульс и координаты квантового объекта») активно, хотя и в ином смысле, используется в теории перевода («Невозможно одновременно точно обеспечить перевод смысла текста и его стилистических особенностей»). Важнейшее назначение общенаучных принципов состоит в расширении горизонта познания мира за пределы непосредственного восприятия. Например, принцип симметрии говорит, в частности, о том, что законы природы в отдаленных уголках Вселенной такие же, как и в нашей Солнечной системе. На этом принципе основаны достижения современной космологии.

Роль подобных принципов в становлении мировоззрения и формировании аналитического компонента профессиональной деятельности исключительно велика. Они не только задают определенную «матрицу» миропонимания, но и воплощаются в различных видах человеческой деятельности. То, каким образом человек решает проблему, зависит не только от конкретных знаний и умений, но и от его общей мировоззренческой установки.

В ряде исследований [8; 17; 18] показано, что тенденция развития современной инженерной деятельности состоит в значительном усложнении социотехнических и системотехнических задач, решение которых не может быть получено только в рамках естественных и технических наук. Это обстоятельство предопределяет гуманитаризацию инженерной деятельности, что предполагает синтез общенаучных и общетехнических знаний с культурой эпохи, соединение специальных, т.е. профессиональных знаний с миром человеческих ценностей, взаимопроникновение знаний о природе и технике со знаниями о человеке и смысле его жизни.

В обществе, где велика роль информации, перечисленные принципы уже не охватывают всех особенностей протекающих в мире процессов, а, следовательно, не могут служить основой полноты образования, как в мировоззренческом, так и в деятельностном аспектах. Определяющую роль здесь начинают играть информационные принципы, связанные с фундаментальными понятиями «информация», «информационный процесс», «информационная система». Мы подошли к рубежу, когда общенаучные принципы должны быть интерпретированы с информационной точки зрения.

Например, Ю.М. Лотман применил расширенное понимание к принципу дополнительности Н. Бора, первоначально означавшему, что для описания всякого целостного явления необходимо использовать взаимодополняющие представления. Ю.М. Лотман пишет: «Сколь ни распространяли бы мы круг наших сведений, потребность в информации будет развиваться, обгоняя темп нашего научного прогресса. Следовательно, по мере роста знания незнание будет не уменьшаться, а возрастать, а деятельность, делаясь более эффективной, – не облегчаться, а затрудняться. В этих условиях недостаток информации компенсируется ее «стереоскопичностью» – возможностью получить совершенно иную проекцию той же реальности» [15, с. 235].

К общим информационным принципам можно отнести:

• основной тезис формализации;
• принцип информационного моделирования;
• принцип информационного управления;
• принцип нелокальности информационных взаимодействий;
• принцип универсальности цифрового кодирования.

На наш взгляд, интеграцию системы школьных предметов целесообразно осуществлять, опираясь на «принцип двойного вхождения» академика В.С. Леднева (каждая область включается в содержание образования двояко: как отдельный учебный предмет и в качестве «сквозных линий» в содержании школьного образования в целом [10, с. 224]) по следующей схеме:

• общенаучные принципы формулируются и комментируются в рамках соответствующих учебных дисциплин;
• в информатике формируются представления об общих подходах к структурированию информации в процессе познания и развивается необходимый для этой деятельности понятийный аппарат.

Отметим, что важность освоения общих подходов к структурированию информации важна не только в естественнонаучной области. Например, многие произведения мировой культуры ХХ в., входящие в программу общеобразовательной школы, вряд ли могут быть адекватно поняты вне рамок теории знаковых систем, вне связи с информатикой.

Пример 3. Одно из самых значительных произведений русской и мировой литературы ХХ в. – роман М.А. Булгакова «Мастер и Маргарита» имеет множество трактовок, которые рассматриваются при изучении этого произведения в общеобразовательной школе. Возможно изучение романа и под углом зрения, в котором особую роль играет структура самого текста. В романе можно обнаружить разнообразные и тонкие примеры интертекста (текста в тексте), а также гипертекста, который в настоящее время является основой организации информации в сети Интернет. Изучение романа под этим углом зрения дает результаты, которые трудно получить при иных подходах. Это позволяет открыть перед учащимися роль структуры текста, связь структуры с логикой автора, значение ключевой информации в тексте и многие другие аспекты, позволяющие отнести роман «Мастер и Маргарита» к классическим произведениям постмодернизма [15, с. 159].

Важнейшим метапредметным аспектом общеобразовательного курса информатики является системное и последовательное обучение знаковосимволической деятельности. Информатика способна предоставить информационные модели как средства работы с различными формами представления информации. Поэтому именно на уроках информатики формируются метапредметные умения работы с различными формами представления информации, информационными моделями (от построения модели до ее использования в ходе решения конкретной задачи). Эти умения способны проецировать метазнания в области знаково-символической деятельности на другие учебные предметы. Обучение процессу моделирования на уроках информатики, как правило, предполагает использование примеров из разных областей знания и деятельности (лингвистики, физики, химии, географии, биологии, математики, театра, музыки, психологии и др.). Обучение моделированию ведется с использованием самых различных знаковых систем: от естественных знаковых систем до систем высокой степени формализации, включая языки программирования, алгебру логики и др.

Не менее значимый метапредметный аспект информатики состоит в формировании четкого понимания и структурирования окружающей человека информации, осознания социальной значимости взаимодействия с окружающим миром через знаковые системы и формализацию, определении границ этой составляющей. Лишь в этом случае можно ожидать от человека осмысленных и социально значимых действий.  

Заключение.  ⇑  

Школьные предметы обеспечивают аналитическое восприятие действительности, в то время как целостная картина мира может быть построена лишь на основе единства аналитического и синтетического подходов. В педагогике достаточно давно идет поиск подходов и форм обеспечения синтеза, интеграции, соединения частей в единое целое. Для формирования категориального строя мышления необходимо обнаружение и фиксация метазнания в рамках школьного образования, а затем представление и предъявление его в форме единства научных методов и понятий, универсальных принципов и законов. В информатике зафиксированы универсальные понятия и принципы, относящиеся к информационной деятельности, которые в форме метазнания могут стать основой для развития общеобразовательного курса информатики в его «метапредметной» трактовке. Это может сыграть фундаментальную роль в интеграции традиционных школьных предметов.   

Литература.  ⇑  

1. Арнольд В.И. Дополнительные главы теории обыкновенных
   дифференциальных уравнений. – М.: Наука, 1978. – 304 с.  

2. Бешенков С.А., Гейн А.Г., Григорьев С.Г. Информатика и
   информационные технологии: Учеб. пособие для гуманит. факультетов
   педвузов / Урал. гос. пед. ун-т. – Екатеринбург, 1995. – 144 с. 

3. Бешенков С.А., Миндзаева Э.В. Образовательные стандарты второго поколения. Примерная программа по информатике для основной школы в рамках стандартов второго поколения / Материалы циклов всероссийских телемостов по вопросам федеральных государственных образовательных стандартов второго поколения. Естественнонаучные дисциплины. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 77 с. 

4. Бешенков С.А., Миндзаева Э.В. Цикл видеолекций «Основные тенденции развития предмета информатики при переходе на новый образовательный стандарт» /«Ак@демические курсы». – ИСМО РАО, 2011. – Режим доступа: http://acourses.ru/course/view.php?id=42  

5. Бешенков С.А., Ракитина Е.А., Матвеева Н.В., Милохина Л.В. Непрерывный курс информатики. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 143 с.  

6. Бешенков С.А., Трубина И.И., Миндзаева Э.В. Развитие универсальных учебных действий в общеобразовательном курсе информатики. – Кемерово: Изд-во КРИПКиПРО, 2010. – 111 с.  

7. Гоббс Т. Избранные произведения в двух томах. Т. 2. – М.: Мысль, 1980. – 314 с.  

8. Гулякова С.Л. Развитие представлений о современной информационной картине мира как фактор готовности выпускников вуза к профессиональной деятельности: автореф. дис. … канд. пед. наук: 13.00.08. – М., 2007. – 21 с.  

9. Кузнецов А.А., Бешенков С.А., Ракитина Е.А. Информатика 8. – М.: Просвещение, 2008. – 176 с.  

10. Леднев В.С. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. – М.: Высш. шк., 1991. – 224 с.  

11. Логвинов И.И. Дидактика: история и современные проблемы. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 205 с.  

12. Моисеев Н.Н. Универсум. Информация. Общество. – М.: Устойчивый мир, 2001 г. – 200 с.  

13. Ницше Ф. Так говорил Заратустра. Соч. в 2-х томах. Т. 2. – М: Мысль,1990. – 412 с.  

14. Примерные программы по информатике для основной и старшей школы. Под ред. Бешенкова С.А. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – 176 с.  

15. Руднев В.П. Словарь культуры ХХ века. – М.: Аграф, 1999. – 384 с.  

16. Тростников В.Н. Мысли перед рассветом. – Париж: YMCA-Press, 1980. – 360 с.  

17. Шутикова М.И. Информационное моделирование – основа построения курсов информатики экономического профиля // Информатика и образование. – 2005. – № 7. – С.27-128.  

18. Шутикова М.И. Информационное моделирование при профессиональной подготовке // Специалист. – 2006. – № 11. – С. 17-19.  

19. Whitehead A.N. Science and modern world: An Anthology. – N.Y., 1953. – 456 p.

 _⇑_   

Саночкин В.В., журнал «Эволюция», зам. гл. редактора, к.ф-м.н.

Благодарен авторам за содержательный и интересный доклад, который представил историю развития и текущее состояние преподавания в школе информатики – предмета, быстро эволюционирующего и имеющего большое значение для современного человека.

Особенно важной, на мой взгляд, является мысль авторов о метапредметности информатики, о том, что она может играть значительную роль в формировании общего мировоззрения у современной молодёжи. Метапредметность информатики, её явное или неявное присутствие во всех других предметах вытекает из фундаментальности изучаемого в ней феномена информации, из того, что информационные процессы являются неотъемлемой частью всех процессов в природе и обществе. Так же как физика, изучающая фундаментальные свойства материи, стала основой материалистического миропонимания, так теперь и информатика может помочь по-новому взглянуть на мир идеальных процессов и, тем самым, совместно с физикой дать целостную картину мира, гармонично объединяющую материальную и идеальную стороны природы. Востребованность именно такого интегративного подхода в современном обществе и образовании отмечается в докладе.

Именно метапредметность и даже метанаучность информатики проявляется в процессах виртуализации человеческой деятельности. Цитата из доклада: «Одну из важнейших тенденций нашего времени можно обобщенно выразить термином «виртуализация». Его суть заключается в том, что приблизительно с начала 1920-х гг. стал активно конструироваться искусственный универсум, имеющий часто противоречивое отношение к реальному миру. Теоретической основой подобных конструкций явилась возможность принципиального разделения знака и обозначаемого им предмета. «Мысль одно, дело другое, образ действия третье – между ними колесо причинности не вертится» – так в свое время иллюстрировал эту мысль Ф.Ницше». И далее. «В результате человек часто не знает и не понимает окружающего мира, прежде всего мира физической реальности. Следствием являются отчуждение человека от этой реальности, неспособность адекватно воспринимать природные феномены, а также факты культурной и общественной жизни».

В связи с этим нужно отметить, что,

• во-первых, виртуализация началась не в прошлом веке, а ещё в древности с появлением языка. Яркими примерами виртуального «искусственного универсума» являются религии и сказки. В этом вопросе, авторы, на мой взгляд, всё ещё не освободились от влияния той самой «компьютероцентрической» точки зрения в информатике, от которой пытаются отойти.
• Во-вторых, виртуальный мир нельзя считать причинно не связанным с реальностью, как это декларирует Ницше. Именно непонимание взаимозависимости мира идей и реальности приводит к тем отрицательным последствиям виртуализации, которые упомянуты во втором из приведенных отрывков доклада. На самом деле, виртуальный мир строится на преобразованных сведениях о реальном мире и служит, в конечном счете, для формирования действий в реальном мире.

В докладе, отмечена важность и распространённость моделей в нашей жизни, их незаменимость в познании. Так вот, виртуальный мир – это мир виртуальных моделей, полезность и эффективность которых проверяется в ходе реальных действий, производимых с их помощью. Виртуальное моделирование требует, как правило, гораздо меньших ресурсов, чем создание материальных моделей, и, в наше время, более доступно для широкого использования в процессах обучения, принятия решений и многих других сферах деятельности. Более того, последствия некоторых действий могут быть опасны, и виртуальное их исследование предотвращает реальные разрушения и жертвы. Всё это стимулирует создание и быстрое развитие виртуального мира. Именно поэтому, как отмечают авторы, наблюдается тенденция «замены лабораторных работ формальными выкладками (т.н. «меловая физика») и в последнее время – виртуальными компьютерными экспериментами. Подобная тенденция имеет всеобщий характер».

Не только непонимание связей между реальностью и виртуальным миром, но и чрезмерное увлечение виртуализацией даёт отрицательные последствия. В докладе отмечено, что «эта ситуация отражается и в системе образования. Школьник может успешно решать разнообразные задачи, но он, как правило, не умеет грамотно интерпретировать полученные им результаты – т.е. действовать вне выбранной знаковой системы». К сожалению, это относится не только к школьникам. Практика, как и прежде, остаётся главным мерилом истины, и правильное соотношение между ней и виртуальными действиями должно выполняться и в образовании, и в других сферах жизни. Поэтому важно отмеченное в докладе понимание, что виртуализация создаёт определённые проблемы, которые надо исследовать и решать. Кстати, разница между решением задач в виртуальной и реальной среде обсуждается также в других материалах, выложенных на сайте нашего семинара [1>п.7.5]. Там, в частности, показано, что в результате деятельности происходит естественный и искусственный отбор моделей и идей, положенных в их основу. Таким образом, реальность оказывает решающее влияние на формирование, по крайней мере, полезной части виртуального мира, а виртуальный мир – на преобразование реальности.

Отсюда напрашиваются выводы, которые в докладе не сформулированы, но важны для развития науки, образования и практики. Они состоят в том, что исследование связей между виртуальным и реальным миром, а также нахождение правильных пропорций между деятельностью в каждом из них является важной задачей науки, а внедрение полученных при этом знаний в умы учащихся – важной задачей образования. В результате можно ожидать повышение эффективности и безопасности практической деятельности.

Не могу не обратить внимание на встречающееся в тексте доклада, но, на мой взгляд, неудачное употребление модного теперь прилагательного «информационная» для характеристики модели. Дело в том, что в любую, в том числе, и в материальную модель вводится информация об исследуемых параметрах моделируемой системы, эта информация преобразуется в ходе эволюции модели, и, в результате, получается информация о состоянии оригинальной системы в ходе моделируемых процессов. Материальная или идеальная система, собственно, и становится моделью исследуемой системы, только благодаря наличию в ней информации о состояниях последней в ходе её эволюции. Поэтому прилагательное «информационная» в данном случае ничего не выделяет. Если авторы желают выделить моделирование в знаковой или виртуальной среде, то, на мой взгляд, более уместны со словом «модель» были бы прилагательные: «абстрактная», «формальная», «виртуальная».

Наконец, о прозвучавшем в докладе скептицизме по поводу определения информации. Да, в настоящее время нет единого мнения о природе информации, и есть сомневающиеся в самой возможности эту природу однозначно определить. В этой связи, импонирует позиция авторов представлять учащимся всю палитру мнений по этому вопросу. Мне кажется, что внедрять в молодые умы мысль о невозможности определения информации недопустимо, так как это может помешать им определить её в будущем. Тем более, что актуальность такого определения несомненно существует, ибо опора на интуитивные представления, формирующиеся на основе опыта, ведут к разночтениям и недоразумениям вследствие различности этого опыта, вследствие специализации. Это прекрасно подтверждается практикой: в каждой специализированной области информатики имеются свои особенности в представлениях об информации. Преодолевать эти разночтения необходимо для элементарного междисциплинарного общения и решения междисциплинарных задач, для ясного и непротиворечивого объяснения учащимся общей сути информационных процессов, собственно, и объединяющей их под этим названием, и, наконец, для философского обобщения знаний об информации. В связи с этим, призываю авторов обратить внимание на универсальность определения информации через соотношения свойств, которые определяются при сравнении объектов, предложенного в концепции «Информация-структура». Эта универсальность подтверждается доказательствами, многочисленными примерами и пока никем не опровергнута. Она позволяет объединить различные представления об информации (как «атрибутивные», так и «функциональные») на единой основе, что я попытался показать в докладе на 5-ом заседании нашего семинара [2]. Ни один другой подход пока не давал такой возможности непротиворечивого объединения указанных подходов и объяснения различных свойств информации, включая семантические, с единой точки зрения. В принципе, как отмечено в обсуждаемом докладе, именно такой цельный, интегративный подход нужен для формирования общих мировоззренческих представлений у учащихся.

Признаюсь, порадовало высказанное при обсуждении доклада наблюдение докладчика, что современная молодежь придерживается, в большинстве своём, как было сказано, «вполне атрибутивных взглядов». Это напоминает выдвинутый в начале прошлого века одним из классиков науки тезис о том, что новые знания нередко внедряются не путём убеждения оппонентов, а просто при смене поколений, когда сторонники устаревших взглядов уходят со сцены, и новое поколение, не предвзято сравнивая идеи, выбирает из них более прогрессивные.

В заключении еще раз хочу поблагодарить авторов за интересный доклад, давший обильную пищу для размышлений.

Литература.  

1. Саночкин В.В. Природа информации и развития: Сб. ст. / Рос. филос. об-во. — М., 2004. - 76 с. / на этом сайте здесь (см. раздел «Проверка контекста, появление и преодоление заблуждений») 

2. Саночкин В.В. О возможности объединения различных представлений об информации. — доклад на 5-м заседании семинара МПНИ. / На этом сайте здесь.