«ФОРМИРОВАНИЕ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ КАК ОСНОВЫ МЕТАПРЕДМЕТНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ИНФОРМАТИКЕ ...»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

ХОМЯКОВА

ДАРЬЯ АЛЕКСАНДРОВНА

ФОРМИРОВАНИЕ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ

КАК ОСНОВЫ МЕТАПРЕДМЕТНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ

РЕЗУЛЬТАТОВ УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ

В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ИНФОРМАТИКЕ

13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания (информатика) Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Научный руководитель доктор педагогических наук, профессор Окулов С.М.

КИРОВ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ

УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ В ОБУЧЕНИИ

ИНФОРМАТИКЕ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ

Универсальные учебные действия как основа метапредметных 1.1.

результатов освоения основной образовательной программы основного общего образования

1.2. Современный курс информатики в контексте ориентации на достижение новых образовательных результатов

Построение курса информатики с опорой на принципы 1.2.1.

фундаментальности, системности и полноты содержания образования

1.2.2. Определение планируемых образовательных результатов по информатике с учетом требований ФГОС ООО

Выводы по первой главе

ГЛАВА МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ

II.

УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО

ИНФОРМАТИКЕ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ

2.1. Системно-деятельностный подход к определению условий достижения планируемых образовательных результатов по информатике

Решение задач по информатике как условие формирования 2.2.

универсальных учебных действий

2.2.1. Принцип организации образовательного процесса по информатике, ориентированного на формирование универсальных учебных действий. 2.2.2. Разработка подхода к отбору задач в рамках реализации принципа организации образовательного процесса по информатике

2.3. Цели, задачи и основные результаты педагогического эксперимента..... Выводы по второй главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Приложение А. Перечень видов предметной деятельности, осуществляемых на уроках информатики в основной школе................. Приложение Б. Соотнесение видов предметной деятельности и планируемого образовательного результата по информатике, достижение которого они обеспечивают

Приложение В. Набор задач, инициирующих выполнение видов предметной деятельности по информатике, объединенных в группы... Приложение Г. Контрольно-измерительные материалы для проведения педагогического эксперимента

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Современный этап развития системы российского школьного образования характеризуется внедрением федеральных государственных образовательных стандартов второго поколения. Смена парадигмы школьного образования обусловлена пересмотром требований, которые предъявляются к выпускнику в условиях нарастающих социальных и технологических изменений, связанных с быстрым развитием и внедрением в практику средств информационных технологий. Для успешной социализации в информационном обществе сегодня важны не только предметные результаты освоения обучающимся дисциплин школьного цикла, но и его умение учиться, способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, непрерывному образованию и саморазвитию. Отвечая запросам личности, государства и общества, школьное образование должно обеспечивать освоение обучающимися общенаучных понятий и обобщенных способов действий, а также формирование способности их использования в практике решения личностно значимых задач. Таким образом, в структуре требований к результатам освоения школьниками основной образовательной программы основного общего образования зафиксированы три группы образовательных результатов:

личностные, предметные и метапредметные.

Согласно Федеральному государственному образовательному стандарту основного общего образования основу метапредметных образовательных результатов составляют универсальные учебные действия (УУД). Наиболее полная программа развития универсальных учебных действий, а также её методология и модель представлена группой ученых под руководством А.Г. Асмолова (Г.В. Бурменская, И.А. Володарская, О.А. Карабанова, Н.Г. Салмина, С.В. Молчанов). Значение термина «универсальные учебные действия» определяется ими как совокупность способов действия учащегося (а также связанных с ними навыков учебной работы), обеспечивающих его способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая организацию этого процесса. На основе системно-деятельностного культурноисторического подхода (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, исследователями были выделены для основной школы следующие виды УУД:

этического оценивания), регулятивные (действия, обеспечивающие организацию учебной деятельности), познавательные (общеучебные, логические, знаковосимволические, действия постановки и решения задач), коммуникативные (обеспечивают социальную компетентность, умение слушать и вступать в диалог, продуктивно взаимодействовать и сотрудничать со сверстниками и взрослыми).

Многие ученые (К.К;. Колин, С.А Бешенков и др.) отмечают, что развитие у школьников универсальных учебных действий всех видов может происходить наиболее эффективно в рамках освоения курса информатики, поскольку информатика имеет значительную метапредметную направленность в сравнении с другими дисциплинами школьного цикла. Согласно К.К. Колину, на современном этапе своего развития информатика рассматривается как фундаментальная наука, которая «оказывает большое влияние на многие области научных исследований, передавая им свою научную методологию (методологию информационного моделирования, информационный подход к анализу различных объектов, процессов и явлений в природе и обществе)» [58, с.35]. Этим обусловлены предметами, как на уровне понятийного аппарата, так и методов и средств познания реальности. В соответствии с этим, дисциплина ориентирована на формирование научного мировоззрения, отработку общеучебных навыков работы с информацией, подготовку выпускника к продолжению образования и профессиональной деятельности в информационном обществе. Постановка фундаментальности, системности и полноты содержания общего образования, направленными на повышение его качества. Таким образом, можно говорить о становлении информатики как метадисциплины, которая обладает значительным фундаментальных, общенаучных понятий и формирования универсальных учебных действий, большинство из которых носят информационный характер.

Различным аспектам методики обучения информатике, в том числе значительному вкладу учебного предмета в достижение целей общего образования, посвящен целый ряд научных и методических работ (А.А. Кузнецов, С.А. Бешенков, Л.Л. Босова, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, Т.Б. Захарова, К.К. Колин, И.В. Левченко, В.С. Леднев, Н.В. Макарова, М.П. Лапчик, С.М. Окулов, Е.А. Ракитина, И.Г. Семакин, Н.Д. Угринович, Е.К. Хеннер и др.). Однако ориентация курса информатики на достижении школьниками метапредметных результатов обучения очерчивает ряд новых проблем, требующих решения.

Первой проблемой является отсутствие единства в определении тех конкретных метапредметных образовательных результатов УУД), достижение которых возможно при освоении школьного курса информатики, а также планируемых результатов обучения этому предмету. В ФГОС ООО сформулированы лишь общие требования к личностным, предметным и метапредметным результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования, которые подлежат конкретизации в рабочих программах отдельных учебных предметов. Анализ проектов примерных программ по информатике для основной школы позволяет выявить множество подходов к решению обозначенной проблемы.

Так, в проекте, предложенном издательством «Просвещение» [111, 114], раздел «Планируемые образовательные результаты» содержит перечень понятий и конкретных сведений, а также умений и навыков предметного характера, которые будут сформированы. Метапредметный компонент в целях обучения курсу отражен не достаточно явно. Авторский коллектив С.Г. Григорьева, планируемые образовательные результаты в форме знаний, умений, мыслительных способностей и качеств личности учащегося, а также системы его отношений к собственной информационной деятельности. Не смотря на то, что метапредметные образовательные результаты авторами также отдельно не выделяются, все перечисленные компоненты планируемых результатов обучения информатике в той или иной степени имеют метапредметный характер. В примерной программе по информатике и ИКТ, опубликованной коллективом А.А. Кузнецова, С.А. Бешенкова, А.Л. Семенова, А.Г. Кушниренко [100], отдельно выделяются метапредметные результаты, формируемые при обучении информатике, которые сформулированы в виде обобщенных умений и способностей. В проекте, представленном Ассоциацией учителей информатики [109], под метапредметными результатами понимаются «освоенные обучающимися на базе одного, нескольких или всех учебных предметов способы деятельности, применимые как в рамках образовательного процесса, так и в реальных жизненных ситуациях». В структуре предлагаемых авторами метапредметных результатов, достигаемых при обучении информатике, можно выделить освоенные общепредметные понятия, универсальные учебные действия разных видов, а также сформированные универсальные умения информационного характера. В проекте также выделены планируемые образовательные результаты изучения информатики в виде преимущественно предметных знаний и умений.

Учебно-методические комплекты, составленные в соответствии с требованиями ФГОС ООО (Л.Л. Босова, А.Г. Гейн, А.В. Горячев, И.Г. Семакин, Н.Д. Угринович и др.), также содержат рекомендации по достижению новых образовательных результатов на уроках информатики. Так, в учебной программе, изданной под руководством И.Г. Семакина, в качестве метапредметных образовательных результатов выборочно приводятся формулировки требований ФГОС ООО. В УМК Л.Л. Босовой [106] указано, что основу метапредметных образовательных результатов составляют универсальные учебные действия, и установлено их соответствие теоретическим материалам и практическим заданиям, обеспечивающим их формирование. В рабочей программе и учебниках информатики для основной школы, разработанных авторским коллективом А.Г. Гейна, Н.А. Юнермана, А.А. Гейна [49], также реализованы дидактические установки на освоение универсальных действий, через которые предполагается осуществлять приобретение учащимися ключевых компетенций. В программе авторского коллектива А.В. Горячева, В.Г. Герасимовой, Л.А. Макариной и др.[116] метапредметным результатом изучения курса «Информатика» также «является формирование ИКТ-компетенции и универсальных учебных действий», но авторами предлагается собственный перечень УУД.

Таким образом, каждый авторский коллектив выделяет собственный перечень планируемых образовательных результатов, которые отражают знания и умения школьника преимущественно предметной направленности.

Метапредметный образовательный результат, который формируется при обучении информатике в основной школе, большинством авторов понимается как набор универсальных учебных действий, однако единого мнения по вопросу конкретного перечня и форм УУД на данный момент не существует.

Ориентация общеобразовательного курса информатики на метапредметный образовательный результат, который может быть достигнут при его освоении, обуславливает еще одну проблему. Она заключается в раскрытии возможности взаимосвязанного формирования универсальных учебных и предметных действий учащихся, которые реализуются через соответствующие метапредметные и предметные умения. Данная особенность обусловлена метапредметным характером информатики, согласно которому универсальные учебные действия могут рассматриваться как предметный компонент содержания обучения.

Вопросам формирования различных компонентов метапредметных образовательных результатов на уроках математики, информатики, русского, английского языков и на разных ступенях школьного образования посвящены исследования Н.О. Балакиной, Л.Л. Босовой, Н.Л. Будахиной, С.В. Зенкиной, Э.В. Миндзаевой, С.А. Никишовой, Е.П. Поздняковой, Л.А. Теплоуховой, Ю.А. Штепа и других ученых. Авторами предлагаются различные средства, например, интерактивные технологии, и рассматриваются методы, такие как образовательного процесса, ориентированного на достижение метапредметных результатов обучения. Большинство ученых приходят к выводу, что новые образовательные результаты наиболее эффективно достигаются в деятельности, что в полной мере отвечает системно-деятельностному подходу, лежащему в основе современной парадигмы школьного образования. На уроках информатики учебная деятельность преимущественно строится в форме решения задач. Роль задачи как эффективного средства обучения информатике рассматривается в психолого-педагогической и методической литературе. Многочисленные научнометодические исследования [2, 17, 34, 35, 39, 90, 117, 133 и др.] посвящены классификации задач, определению сложности и трудности задач, их роли и функций в обучении, вопросам содержания и методов их решения, взаимосвязи развития мышления школьников и задач и др. Однако, как показал анализ диссертационных работ, пути и формы использования задач по информатике как средства формирования универсальных учебных действий, составляющих основу метапредметных образовательных результатов, разработаны учеными не в полной мере.

В целом, проведенный анализ результатов исследований и научных публикаций позволяет сделать вывод, что не в полной мере обоснован выбор тех или иных задач для формирования универсальных учебных действий в процессе обучения информатике, недостаточно детально проработаны конкретные способы организации деятельности учащихся по их решению, позволяющие в ходе освоения предметного содержания курса информатики эффективно достигать метапредметные образовательные результаты, то есть взаимосвязанно формировать как универсальные учебные, так и предметные действия.

Таким образом, актуальность исследования определена наличием следующих противоречий:

между требованиями ФГОС ООО к достижению всех компонентов метапредметных) и отсутствием регламентированного перечня планируемых образовательных результатов по отдельным школьным предметам, в том числе по информатике, который служил бы конкретизацией требований стандарта;

между потенциалом общеобразовательного курса информатики в достижении школьниками метапредметных образовательных результатов в форме универсальных учебных действий и недостаточной проработанностью методических аспектов реализации этого потенциала через процесс решения задач.

Необходимость устранения указанных противоречий обуславливает проблему, которая заключается в поиске методических условий эффективного формирования универсальных учебных действий, составляющих основу метапредметных образовательных результатов, в процессе решения задач на уроках информатики в основной школе.

Объектом исследования является процесс формирования универсальных учебных действий как основы метапредметных образовательных результатов учащихся основной школы на уроках информатики.

формирования универсальных учебных действий в процессе решения задач на уроках информатики в основной школе.

Цель исследования – разработать и обосновать методику формирования универсальных учебных действий как основы метапредметных образовательных результатов в процессе решения задач по информатике в основной школе.

Гипотеза исследования. Формирование универсальных учебных действий, составляющих основу метапредметных образовательных результатов, предусмотренных федеральным государственным образовательным стандартом основного общего образования, при обучении информатике может быть осуществлено эффективно, если:

школьный курс информатики будет ориентирован на достижение планируемого образовательного результата, который уточняет и конкретизирует требования ФГОС ООО к личностным, предметным и метапредметным фундаментальности, системности, полноты содержания образования в форме умений, реализующих универсальные и предметные способы действий;

образовательный процесс будет организован в соответствии с идеей взаимосвязанного формирования универсальных учебных и предметных действий, на основе принципа «От цели в форме планируемого образовательного результата – через выполнение адекватных видов деятельности – к формированию предметных и метапредметных умений»;

подобранных задач, направленных на выполнение видов предметной деятельности по информатике, создающих условия для формирования универсальных учебных действий.

Поставленная цель и сформулированная гипотеза определяют следующие задачи исследования:

Провести анализ требований ФГОС ООО к результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования и выявить особенности их достижения в курсе информатики, построенном на принципах фундаментальности, системности и полноты содержания образования.

Обосновать, что планируемые результаты обучения информатике могут быть достигнуты обучающимися посредством выполнения адекватных видов деятельности в процессе решения задач и определить такие виды деятельности.

Разработать подход к отбору задач по информатике, согласно которому выполнение видов предметной деятельности в процессе их решения создаст условия для достижения учащимися не только планируемого результата обучения информатике, но и метапредметного образовательного результата посредством взаимосвязанного формирования как предметных, так и универсальных учебных действий.

На основе разработанного подхода предложить набор задач по информатике и методические рекомендации по их использованию в курсе основной школы.

предложенного набора задач в формировании универсальных учебных действий на уроках информатики в основной школе.

Для достижения поставленной цели и проверки сформулированной гипотезы были использованы методы теоретического анализа (изучение и систематизация философской, психолого-педагогической, методической литературы по проблеме исследования; анализ школьных образовательных стандартов, учебных программ, учебных пособий, задачников и методических исследования (наблюдение за процессом обучения, тестирование, анкетирование, изучение и обобщение педагогического опыта в области школьной информатики), педагогический эксперимент, количественный и качественный его анализ.

Теоретико-методологическую основу исследования составили труды ученых, в которых рассматриваются:

(В.В. Краевский, А.А. Кузнецов, В.С. Леднев, И.Я. Лернер, А.М. Новиков, М.В. Рыжаков, М.Н. Скаткин и др.);

основы психолого-педагогической теории познания и деятельности, П.Я. Гальперин, В.В. Гузеев, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, А.М. Новиков, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина, И.С. Якиманская и др.);

вопросы теоретических основ методики обучения информатике (А.Г. Асмолов, С.А. Бешенков, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, Т.Б. Захарова, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, С.М. Окулов, Н.И. Рыжова и др.);

психолого-педагогические аспекты процесса решения задач, вопросы применения учебных задач в обучении (Г.А. Балл, П.Я. Гальперин, Л.Л. Гурова, В.В. Давыдов, З.И. Калмыкова, Ю.М. Колягин, В.И. Крупич, В.А. Крутецкий, И.Я. Лернер, А.М. Матюшкин, Е.А. Машбиц, Л.М. Фридман, Д.Б. Эльконин и др.).

Научная новизна результатов выполненного исследования состоит в следующем:

системности и полноты содержания школьного образования, положенных в основу ФГОС ООО, обуславливает необходимость реализации метапредметного потенциала современного курса информатики и определяет возможность формирования в рамках его изучения не только предметных, но и универсальных учебных действий, составляющих основу метапредметных образовательных результатов.

информатике, ориентированного на реализацию метапредметного потенциала учебной дисциплины, может быть положен принцип «От цели в форме планируемого образовательного результата – через выполнение адекватных видов деятельности – к формированию предметных и метапредметных умений», согласно которому деятельность представлена процессом решения задач.

Показано, что данный принцип позволяет использовать в обучении информатике набор задач, инициирующих выполнение видов предметной деятельности, что создает условия для достижения учащимися не только планируемого результата обучения информатике, но и метапредметного образовательного результата посредством взаимосвязанного формирования как предметных, так и универсальных учебных действий.

Теоретическая значимость результатов выполненного исследования заключается в том, что:

Требования ФГОС ООО к образовательным результатам, подлежащим конкретизированы для курса информатики основной школы в планируемых результатах обучения в форме предметных умений, которые определяют сформированность основных понятий и способов деятельности, а также в перечне универсальных учебных действий, составляющих основу метапредметных образовательных результатов, которые могут быть достигнуты в обучении информатике.

обеспечивающие достижение планируемых образовательных результатов, выявлена закономерность, согласно которой данные виды деятельности могут быть объединены в группы по типу обобщенной формулировки.

Обосновано, что выполнение всех выделенных и объединенных в группы видов предметной деятельности в процессе решения задач по информатике создает условия для формирования соответствующих универсальных учебных действий учащихся и достижения ими метапредметных образовательных результатов.

Практическая значимость проведенного исследования заключается в том, что предложенный подход к отбору задач по информатике для основной школы реализован в конкретном наборе задач, который сопровождается методическими рекомендациями по их использованию.

Задачи подобраны таким образом, что каждая из них инициирует выполнение определенного вида предметной деятельности, что обеспечивает формирование предметных умений. В то же время, выполнение всех видов предметной деятельности, объединенных в группу с обобщенной формулировкой, создает условия для формирования у учащихся конкретных универсальных учебных действий. В рамках каждой группы присутствуют задачи из всех основных тем школьного курса информатики, что подтверждает универсальность предметной деятельности по информатике, выступающей одновременно предметом освоения в рамках одного тематического раздела, и инструментом освоения остальных тем курса. Материалы и результаты исследования могут послужить основой для разработки учебных и методических пособий для общеобразовательной подготовки по информатике.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлены теоретической состоятельностью базовых положений исследования и практической реализацией предложенных подходов; соответствием методологии исследования поставленной проблеме; применением методов, адекватных предмету исследования; опорой основных положений на достижения педагогической науки; рациональным сочетанием теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его цели и задачам; количественным и качественным анализом результатов проведенного опытно-экспериментального исследования.

проводилось в три этапа.

На первом этапе (2008-2010 гг.) исследования изучалась проблема смены федеральных государственных образовательных стандартов для всех ступеней разработанных на ее основе. Были исследованы различные точки зрения на экспериментального введения в отдельные учебные заведения, опубликованные в сформулированы гипотеза, цели и задачи исследования.

На втором этапе (2010-2011 гг.) проводилась теоретико-экспериментальная работа, в ходе которой проверялись и конкретизировались ключевые понятия (в том числе понятие универсальных учебных действий как основы метапредметных образовательных результатов освоения основной образовательной программы основного общего образования). Уточнялись теоретические положения исследования и пункты гипотезы. Решались поставленные задачи исследования:

были выявлены особенности конкретизации требований ФГОС ООО к результатам освоения ООП ООО в целях обучения информатике; сформулирован и обоснован принцип, обеспечивающий раскрытие метапредметного потенциала курса информатики основной школы, который следует положить в основу образовательного процесса; указанный принцип был реализован в разработке набора задач и методических рекомендаций по их использованию в обучении информатике в основной школе.

На третьем этапе (2011-2014 гг.) проводились констатирующий и исследования набора задач. На основе анализа полученных эмпирических данных были сформулированы выводы об эффективности использования набора задач в формировании метапредметных результатов обучения в форме универсальных учебных действий. Были уточнены положения гипотезы и оформлены результаты исследования.

На защиту выносятся следующие положения:

ориентированного на реализацию требований ФГОС ООО, должен быть положен принцип «От цели в форме планируемого образовательного результата – через выполнение адекватных видов деятельности – к формированию предметных и метапредметных умений», который позволит реализовать значительный метапредметный потенциал дисциплины посредством взаимосвязанного формирования как предметных, так и универсальных учебных действий. Согласно данному принципу деятельность школьников должна быть организована в форме решения задач.

Каждый вид предметной деятельности, выполняемый на уроках по информатике в основной школе, может быть отнесен к одной из групп по типу обобщенной формулировки. Выполнение совокупности видов деятельности каждой группы создает условия для формирования конкретных универсальных учебных действий. Таким образом, выполнение видов предметной деятельности в ходе решения задач по информатике в основной школе обеспечивает достижение школьниками метапредметного образовательного результата.

В обучении информатике, ориентированном на формирование универсальных учебных действий, следует использовать подход к отбору задач, решение которых предполагает выполнение обучающимися видов предметной процессуальной стороны задачи рассматривается обобщенная формулировка конкретной группы видов предметной деятельности, выполняемых в рамках ее решения, а в качестве предметно-содержательной стороны – конкретная тема курса, в которой объект изучения становится объектом, над которым производится деятельность по решению задачи. Данный подход служит основой для формирования набора задач, а их использование в учебном процессе с целью формирования универсальных учебных действий как основы метапредметных образовательных результатов является эффективным.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные результаты исследования внедрялись в практику в форме педагогической экспериментальной работы по разработанной методике обучения в общеобразовательных школах Кировской области, на факультете информатики и на физико-математическом университет». Теоретические и практические положения диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции «Информационно-коммуникационные технологии в образовании:

ресурсы, опыт, тенденции развития» (Архангельск, 2010), III Международной научно-практической конференции «В мире научных открытий» (Таганрог, 2012), Международной научно-практической конференции «Влияние информационных Международной молодежной конференции «Ребенок в современном мире. Дети и «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» (Москва, 2012), Международной научно-практической конференции «Математическое, естественнонаучное образование и информатизация» (Москва, 2012). Результаты исследования апробировались также через выступления с докладами на 61-й–64-й научной сессии по итогам научно-исследовательской работы за 2008–2012 годы в ФГБОУ ВПО «Вятский государственный гуманитарный университет» (Киров, 2009–2013), исследования использовались в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009 – 2013 годы» (Соглашение 14.В37.21.0543).

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложений.

ГЛАВА I. НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ФОРМИРОВАНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ В

ОБУЧЕНИИ ИНФОРМАТИКЕ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ

1.1. Универсальные учебные действия как основа метапредметных результатов освоения основной образовательной программы Особенностью федеральных государственных образовательных стандартов образования как системообразующий компонент конструкции стандартов»

[150, с.4]. ФГОС ООО устанавливает требования к таким результатам освоения обучающимися основной образовательной программы основного общего метапредметные. Выделение трех видов образовательных результатов отражает современную парадигму образования, согласно которой «процесс учения понимается не только как усвоение системы знаний, умений и навыков, составляющих инструментальную основу компетенций учащегося, но и как процесс развития личности, обретения духовно-нравственного опыта и социальной компетентности» [150, с.4].

образовательной программы основного общего образования необходимы, в первую очередь, для успешного продолжения образования. Уровень их достижения диагностируется посредством персонифицированной итоговой аттестации выпускников. В то же время личностные результаты, в том числе приобретенные ценностные ориентации обучающегося и его личностные характеристики, согласно ФГОС ООО, относятся к результатам индивидуальных достижений обучающихся, а также выступают критерием эффективности воспитательно-образовательной деятельности образовательного учреждения, и не подлежат итоговой персонифицированной оценке.

Таким образом, настоящее исследование посвящено проблемам достижения учащимися основной школы в первую очередь диагностируемых требований к результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования – предметным и метапредметным.

Согласно ФГОС ООО, требования к метапредметным результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования должны отражать [146]:

умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;

умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;

умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;

владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;

умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;

умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе:

находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение;

умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих чувств, мыслей и потребностей;

планирования и регуляции своей деятельности; владение устной и письменной речью, монологической контекстной речью;

формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий;

применять его в познавательной, коммуникативной, социальной практике и профессиональной ориентации.

Перечисленные требования обобщают в себе требования сформированности универсальных учебных действий (УУД), ИКТ-компетентности, навыков учебноисследовательской и проектной деятельности, а также смыслового чтения и работы с текстом. При этом детальный анализ положений Стандарта позволяет утверждать, что основу метапредметных образовательных результатов составляют именно универсальные учебные действия. Так, в требованиях к разработке основной образовательной программы основного общего образования отмечается, что помимо прочих компонентов, содержательный раздел программы должен включать «программу развития универсальных учебных действий (программу формирования общеучебных умений и навыков) на ступени основного общего образования, включающую формирование компетенций обучающихся в области использования информационно-коммуникационных технологий, учебноисследовательской и проектной деятельности» [146, с.26]. Отметим, что в приведенном фрагменте формулировки «универсальные учебные действия» и «общеучебные умения и навыки» используются как синонимичные.

Однако необходимость ориентации основного общего образования на достижение школьниками метапредметных образовательных результатов требует уточнения понятия «универсальные учебные действия».

Разработкой программы развития универсальных учебных действий занимаются различные коллективы ученых, каждый из которых дает собственную трактовку этого понятия и приводит собственный перечень УУД.

Группа ученых под руководством А.Г. Асмолова (Г.В. Бурменская, И.А. Володарская, О.А. Карабанова, Н.Г. Салмина, С.В. Молчанов) определяет значение термина «универсальные учебные действия» как «совокупность способов действия учащегося (а также связанных с ними навыков учебной работы), обеспечивающих его способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая организацию этого процесса» [51]. Теоретикометодологической основой программ развития УУД, предложенных учеными, как для начальной, так и для основной школы, явился системно-деятельностный культурно-исторический подход (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов). Данный подход интегрировал в себе достижения педагогической науки и практики, в том числе и знаниевую, и компетентностную парадигмы образования. На основе данного подхода и с учетом разработанной методологии исследователями были определены функции, содержание и номенклатура универсальных учебных действий. В частности, для основной школы были выделены следующие виды УУД [150]:

личностные (смыслообразование на основе развития мотивации и целеполагания учения; развитие Я-концепции и самооценки; развитие морального сознания и ориентировки учащегося в сфере нравственно-этических отношений) регулятивные (целеполагание и построение жизненных планов во временной перспективе; планирование и организация деятельности;

целеобразование; самоконтроль и самооценивание; действие во внутреннем плане);

познавательные (исследовательские действия (поиск информации, исследование); сложные формы опосредствования познавательной деятельности;

переработка и структурирование информации (работа с текстом, смысловое чтение); формирование элементов комбинаторного мышления как одного из компонентов гипотетико-дедуктивного интеллекта; работа с научными понятиями и освоение общего приёма доказательства как компонента воспитания логического мышления);

межличностного общения (ориентация в личностных особенностях партнёра, его позиции в общении и взаимодействии, учёт разных мнений, овладение средствами решения коммуникативных задач, воздействие, аргументация и пр.);

(организация договариваться, находить общее решение, брать инициативу, разрешать конфликты); действия, обеспечивающие формирование личностной и познавательной рефлексии).

В основу выделения состава и функций универсальных учебных действий для основного общего образования были положены «возрастные психологические особенности учащихся и специфика возрастной формы универсальных учебных действий, факторы и условия их развития, изученные в работах Л.С. Выготского, Д.Б. Эльконина, В.В. Давыдова, Д.И. Фельдштейна, Л. Кольберга, Э. Эриксона, Л.И. Божович, А.К. Марковой, Я.А. Пономарёва, А.Л. Венгера, Б.Д. Эльконина, Г.А. Цукерман и др.» [150, с.7].

Необходимо также отметить, что некоторые ученые [8, 75, 89] выделяют в отдельный вид знаково-символические действия, представляющие собой моделирование и преобразование моделей.

Альтернативный вариант программы развития универсальных учебных действий на ступени основного общего образования предложен в [108]. В разделе «Планируемые результаты освоения учебных и междисциплинарных программ»

авторами приводится перечень личностных, регулятивных, коммуникативных и принципиально схожий по сути с перечнем, предлагаемым в [150].

Требует внимания еще одна программа развития УУД [112], согласно которой под универсальными учебными действиями понимаются «действия, обеспечивающие овладение ключевыми компетенциями, составляющими основу умения учиться» [112, с.71]. В программе также предлагается перечень УУД в терминологии образовательной системы «Школа 2100», для которого приводится таблица соответствия конкретных действий требованиям к метапредметным результатам освоения ООП ООО, определенных в ФГОС ООО (табл. 1). Нам представляется целесообразным дополнить данную таблицу, предложенную в [112], и соотнести требования к метапредметным результатам освоения ООП ООО с соответствующими универсальными учебными действиями (в формулировках различных авторов), которые обеспечивают их выполнение.

Соотнесение метапредметных умений, определяемых требованиями ФГОС ООО, и универсальных учебных действий, обеспечивающих их сформированность.

Как видно из таблицы, каждое метапредметное умение, определенное ФГОС ООО, может быть соотнесено с набором универсальных учебных действий, владение которыми и обеспечивает сформированность соответствующего умения.

Таким образом, уровень развития универсальных учебных действий является диагностируемым метапредметным образовательным результатом, на достижение которого должен быть направлен образовательный процесс основной школы.

Заметим, что при соотнесении требований к метапредметным образовательным результатам и универсальных учебных действий реализована логика включения второго в первое, а не их тождественности. По нашему мнению, список УУД, предложенный авторским коллективом под руководством А.Г. Асмолова, является наиболее соответствующим требованиям и удобным для диагностирования уровня развития.

1.2. Современный курс информатики в контексте ориентации на достижение 1.2.1. Построение курса информатики с опорой на принципы фундаментальности, системности и полноты содержания образования Современный школьный курс информатики обладает значительным потенциалом, который заключается в возможности эффективного формирования универсальных учебных действий в процессе освоения курса, то есть достижения школьниками метапредметных образовательных результатов. Данный потенциал обусловлен тем, что на текущем этапе развития информатики как школьной дисциплины предметом ее непосредственного изучения являются такие фундаментальные понятия, как «информация», «модель», «алгоритм», «система», а в качестве основных видов деятельности осваиваются системноинформационный анализ, информационное моделирование, компьютерный эксперимент. Таким образом, понятийный аппарат информатики является базовым, а формируемые в ходе изучения курса общенаучные методы познания используются как инструментарий при освоении остальных дисциплин школьного цикла. Кроме того, основной областью изучения информатики является важнейшая область действительности – информационные процессы.

Наиболее ценный вклад информатики в формирование представления о картине мира заключается в том, что у школьников формируется понимание общности процессов поиска и хранения, передачи, преобразования информации в системах различной природы.

Многие ученые (С.А. Бешенков, А.П. Ершов, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, В.С. Леднев, В.М. Монахов, Е.А. Ракитина, И.Г. Семакин и др.) отмечают, что современный взгляд на цели и содержание школьного курса информатики во многом определяется предшествовавшим процессом становления этой сравнительно молодой дисциплины. Анализ трудов, посвященных истории развития информатики как школьного предмета [10, 33, 70, 71, 73, 74, 79, 80, 86, 119, 129 и др.], позволяет сделать вывод о неоднократном пересмотре взглядов на основные цели и содержание обучения информатике. По выражению А.С. Бешенкова, эту тенденцию можно представить как переход, прошедший в несколько этапов: «от компьютерной грамотности к общеобразовательному предмету, от общеобразовательного предмета к «метапредмету» [110, с. 13].

Резюмируя [79], кратко отразим основные из них.

Первый этап, ознаменовавшийся введением курса «Основы информатики и вычислительной техники» в школу, характеризуется преимущественно безмашинным вариантом обучения. Дисциплина была ориентирована на обеспечение компьютерной грамотности, под которой нередко понималось умение программировать, поскольку программирование было единственным способом «общения» с ЭВМ, не оснащенными современным графическим интерфейсом.

информатике связан со смещением акцента в содержании с обучения программированию на обучение информационным технологиям, которые в этот период активно развивались. Курс приобрел ориентацию на формирование у школьников представления о возможностях применения компьютера и умений взаимодействовать с ним при решении задач из различных предметных областей.

Это привело к вытеснению фундаментальных основ информатики и замене их прикладными аспектами оперирования с компьютерами и программным обеспечением. Как показал последующий опыт, подход, направленный на подготовку пользователей ПК, не только не оправдал себя, но и поставил под сомнение необходимость существования школьной информатики как самостоятельного учебного предмета.

Появившийся во второй половине 90-х годов первый проект федерального компонента стандарта по информатике [115] сместил акцент с прикладных задач к овладению фундаментальными основами информатики и формированию информационной культуры. Под информационной культурой понималось обладание общим представлением об информационных процессах в окружающем мире, об источниках информации, о морально-этических и юридических нормах работы с информацией, а также наличие у человека ценностной ориентации. В этот период курс информатики приобретает общеобразовательное значение.

Данная тенденция продолжилась и на следующем этапе, который характеризуется возвращением к общеобразовательным началам, поиском инвариантных основ курса, стремлением к единому пониманию его основных задач. Признается существенная роль школьной информатики в развитии мышления, формировании научного мировоззрения, в подготовке учащихся к жизни в информационном обществе.

На сегодняшний день информатика рассматривается как фундаментальная естественнонаучная дисциплина, изучающая закономерности протекания информационных процессов в системах различной природы, а также методы, средства и технологии их автоматизации [10, 100]. Кроме того, некоторые ученые (например, С.А. Бешенков, Э.В. Миндзаева и др.) начинают рассматривать информатику как метадисциплину, раскрывая ее содержание на основе актуальных сегодня принципов фундаментальности, системности и полноты, заложенных в концепции ФГОС ООО.

Следует отметить, что содержание российского образования всегда отличала глубина, наличие системы и всесторонний обзор изучаемых понятий и специализации, глубокое изучение основополагающих теорий обеспечивало быстрое овладение практическими навыками и умениями. Усиление фундаментальности, системности и полноты в содержании общего образования рассматривается и в настоящее время как одно из основных направлений его развития. Эти требования особенно актуальны в условиях внедрения быстро совершенствующихся информационных технологий во все сферы жизни, что обуславливает потребность государства, общества и личности в фундаментальных знаниях, которые составляют основу профессиональной мобильности, обеспечивают возможность каждого человека овладевать навыками и знаниями на протяжении всей жизни.

Необходимость построения содержания общего образования на принципах фундаментальности, системности, полноты с целью формирования у школьников целостного взгляда на мир и осознания места человека в этом мире, создания условий для непрерывного самообразования, обеспечения возможности своевременно повышать и изменять свою квалификацию, подчеркивалась в материалах конгресса ЮНЕСКО «Образование и информатика» [103], была закреплена в Национальной доктрине образования в Российской Федерации [91], не потеряла своей актуальности также и в Концепции Федеральной целевой программе развития образования на 2006 - 2010 годы [62]. Цели последней, в том числе «обеспечение условий для удовлетворения потребностей граждан, общества и рынка труда в качественном образовании путем … развития фундаментальности и практической направленности образовательных программ» легли в основу разработки Концепции Федеральной целевой программы развития образования на 2011 - 2015 годы [63].

Целесообразность усиления фундаментальности, системности, полноты содержания общего образования, обоснованная необходимостью повышения его качества, является предметом многих научно-методических исследований [54, 59, «конвертируемость» образования, создание возможности в короткий срок осваивать новые знания, способы деятельности, технологии прямо связана с повышением фундаментальности, системности и полноты содержания общего образования. Суть принципа системности достаточно полно отражена в общей концепции содержания общего образования В.С. Леднева, который считал, что «задачи общего образования могут быть решены при условии систематического изучения всех сторон окружающей действительности». А.А. Кузнецов также подчеркивает в своих работах: «Главное для общего образования – полнота отражения в содержании обучения всех основных областей окружающей действительности». А.М. Новиков в своих трудах отмечает, что в современном обществе человеку требуется быстро осваивать все новые и новые виды деятельности, а для этого он должен обладать значительной теоретической базой знаний. Именно глубокая общеобразовательная теоретическая подготовка дает широту кругозора, позволяет быстро ориентироваться в новых экономических, технологических и организационных ситуациях, быстро осваивать новое содержание, формы и способы труда. Поэтому в качестве общей тенденции развития образования А.М. Новиков также выделяет необходимость усиления его фундаментальности. Под фундаментальным образованием многими учеными понимается такое образование, в котором приоритетом являются не узкоспециализированные знания, а методологически значимые, стержневые, системообразующие представления, способствующие целостному восприятию научной картины мира, развитию личности и ее адаптации в быстро изменяющихся социально-экономических и технологических условиях. В литературе встречаются понятия фундаментального образования «вглубь» и «вширь» (например, [78]). В рамках такого образования определенные области действительности изучаются через овладение основами соответствующих наук, так как именно в науке систематизированы знания об этих областях.

Фундаментальная наука, в отличие от прикладной, дает научно обоснованные теоретические модели и знания, которые могут использоваться для повышения эффективности деятельности человека. Таким образом, фундаментальное общее образование – это образование, в котором даются наиболее важные, основные компоненты представления об изучаемой окружающей действительности, самые значимые фундаментальные законы природы и общества, ориентированные на постижение сущностных оснований и связей между процессами окружающего мира. При этом предполагается выдвижение на первый план обобщенных фундаментальных знаний и универсальных способов деятельности, а также умений применять их для анализа и интерпретации частных фактов.

Как показано в ряде дидактических и психолого-педагогических работ, именно такие качества, как фундаментальность, системность, полнота содержания общего образования, обуславливают возможность достижения новых образовательных результатов (личностных, метапредметных и предметных).

Личностные результаты воплощаются в формировании мировоззрения и успешной социализации обучаемых, метапредметные результаты отражают сформированность общеучебных умений и навыков, предметные результаты связаны с изучением объектов в рамках выделенной области, с формированием умений взаимодействия с этими объектами, рассматриваются как результаты, обеспечивающие подготовку к будущей профессиональной деятельности. Именно фундаментальность, системность и полнота содержания общего образования способствуют всестороннему развитию личности, формированию полноценного научного мировоззрения учащихся, подготовке к труду и дальнейшему профессиональному образованию.

Современный школьный курс информатики, построенный на основе принципов фундаментальности, системности и полноты содержания образования, действительно носит метапредметный характер. Достигнутый в результате обучения планируемый образовательный результат, с одной стороны, может рассматриваться как предметный, а с другой стороны, многие из формируемых на информатике способов деятельности и определенных умений имеют общедисциплинарный характер и применяются в качестве инструмента как в рамках других тематических разделов, так и в других видах учебной и познавательной деятельности, также при изучении других школьных предметов.

Таким результатом, например, является «умение выбирать программное средство целесообразно решаемой задаче», которое рассматривается как конкретная, предметная, форма обобщенного метапредметного умения «выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач». Или «умение составлять и анализировать модели объектов, процессов и явлений с использованием компьютера», которое выходит за рамки предмета и приобретает статус универсального метода познания. Примененные в различных видах учебной и познавательной деятельности, предметные результаты по информатике становятся основой для достижения метапредметных образовательных результатов, а именно – формирования универсальных учебных действий. В этой связи нельзя не согласиться с [112, с.72] в том, что «обобщённым действиям свойствен широкий перенос, т.е. обобщенное действие, сформированное на конкретном материале какого-либо предмета, может быть использовано при изучении других предметов».

Целесообразно различать универсальные учебные действия как структурную единицу учебной деятельности и универсальные действия как структурную единицу любой деятельности. Универсальность данных действий обуславливается их метапредметным характером. В рамках предмета «Информатика» универсальные учебные действия характеризуются тем, что используются как для решения задач, так и для овладения конкретными предметными знаниями и способами деятельности.

Можно утверждать, что личностные УУД реализуются в процессе осмысленного целеполагания учения, самооценки информационной деятельности школьника, определяют личностную оценку получаемой информации.

Регулятивные УУД обеспечивают планирование учащимися своей деятельности по решению задач и в то же время, развиваются в процессе изучения алгоритмизации (в процессе составления алгоритмов и их представления в форме программ на языке программирования ученик проходит все этапы от постановки проблемы, через контроль и коррекцию, к оценке результата).

Познавательные УУД определяют содержание деятельности учащихся, связанной с решением задач. Однако многие компоненты этой группы универсальных действий, такие как поиск, информационное моделирование, являются непосредственным предметом изучения.

Коммуникативные УУД также отражены в предметном содержании курса информатики, поскольку любой процесс коммуникации может быть рассмотрен как некая модель взаимодействия.

Однако данный потенциал информатики может быть раскрыт только при условии грамотной постановки цели и определения планируемых результатов обучения информатике.

1.2.2. Определение планируемых образовательных результатов по информатике с учетом требований ФГОС ООО Проблема формулирования целей и определения содержания школьного курса информатики для основной школы обусловлена тем, что ФГОС ООО предоставляет значительную степень свободы в составлении рабочих программ по конкретным школьным предметам. В условиях ориентации курса информатики на достижение новых образовательных результатов возникает потребность в уточнении того, что мы будем считать метапредметным результатом в обучении информатике, а также – как мы определим перечень планируемых результатов освоения дисциплины.

Для этого обратимся, в первую очередь, к опубликованным на сегодняшний день проектам программ по информатике для основной школы. Проанализируем некоторые из них (выбрав случайным образом) по следующим аспектам: как сформулированы планируемые результаты обучения информатике; как трактуется метапредметный образовательный результат, достижение которого возможно при изучении информатики.

Проект издательства «Просвещение» [111] В разделе «Планируемые результаты» перечислены основные понятия, о «математическая модель», «компьютер» и др.), а также предметные умения и навыки, которые должны быть сформированы. Отдельно в качестве планируемого образовательного результата выделяются основные понятия алгоритмизации и навык написания и отладки программ. Далее планируемые результаты конкретизируются для разделов курса информатики. Кроме того, в проекте приведены требования к личностным, метапредметным и предметным результатам освоения курса. Интересующие нас формулировки метапредметных образовательных результатов выборочно взяты без изменений из требований ФГОС ООО.

Проект Ассоциации учителей информатики [109] следующих формулировках: «В результате освоения курса информатики в 5— классах учащиеся получат представление:» и «Учащиеся будут уметь:». При этом указанные умения носят преимущественно предметный характер, например «записывать и преобразовывать логические выражения с операциями И, ИЛИ, НЕ; определять значение логического выражения», «создавать презентации на основе шаблонов» и аналогичные им.

Кроме того, в программе выделены личностные, метапредметные и предметные результаты освоения информатики. В общем виде метапредметные результаты понимаются авторами как «освоенные обучающимися на базе одного, нескольких или всех учебных предметов способы деятельности, применимые как в рамках образовательного процесса, так и реальных жизненных ситуациях»

[109, с.4]. В качестве основных метапредметных результатов, достижимых при изучении информатики в основной школе, авторами выделяются:

модель», «исполнитель» и др.;

владение умениями организации собственной учебной деятельности целеполагание, планирование, прогнозирование, контроль, коррекция, оценка);

владение основными универсальными умениями информационного характера (перечислены познавательные УУД – общеучебные, логические, и действия постановки и решения проблем);

компетенции, составляющие ИКТ-компетентность).

Следует отметить, что наряду с основными УУД, авторы Программы относят к метапредметным результатам «умение «читать» таблицы, графики, диаграммы, схемы, самостоятельно перекодировать информацию из одной знаковой системы в другую», а также «опыт принятия решений и управления объектами (исполнителями) с помощью составленных для них алгоритмов (программ)» [109, с.4].

Проект Института математики и информатики ГБОУ ВПО МГПУ [113] В блоке планируемых результатов перечисляются цели: освоить знания, развить способности и воспитать определенные качества личности, а также «овладеть умениями работать с различными видами информации с помощью средств информационных и коммуникационных технологий, планировать и организовывать собственную информационную деятельность, планировать и оценивать достигнутые результаты, применять средства информационных и коммуникационных технологий в учебной деятельности и повседневной жизни».

Перечисленные умения можно соотнести с регулятивными и познавательными УУД. Тем не менее, авторами не выделяются конкретно предметные, метапредметные и личностные результаты освоения общеобразовательного курса информатики.

Примерная программа по информатике и ИТК С.А. Бешенкова, А.А. Кузнецова, А.Г. Кушниренко, А.Л. Семенова (2010 г.) [100] Специфика предложенной примерной программы заключается в том, что ее подготовка и публикация были осуществлены до официального утверждения ФГОС ООО. Тем не менее, в ней отражена основная концепция документа, достаточно четко определены результаты обучения информатике: «Цели изучения общеобразовательного предмета «Информатика и ИКТ» состоят в достижении образовательных результатов…. В результатах выделяются личностные, метапредметные и предметные. Образовательные результаты сформулированы в деятельностной форме…». Приводится авторский перечень метапредметных образовательных результатов, который при детальном анализе может быть соотнесен с регулятивными и познавательными УУД. Авторы заявляют, что «Метапредметные регулятивных и знаково-символических универсальных учебных действий через освоение фундаментальных для информатики понятий алгоритма и информационной (знаково-символической) модели». Также отмечается, что «Приведенные личностные, метапредметные и предметные образовательные результаты формируются путем освоения содержания общеобразовательного курса информатики…».

Как можно заключить из обзора проектов программ, каждый авторский коллектив выделяет собственный перечень планируемых образовательных результатов, которые отражают знания и умения школьника преимущественно предметной направленности. Метапредметный образовательный результат, который формируется при обучении информатике в основной школе, большинством авторов понимается как набор универсальных учебных действий, однако единого мнения по вопросу конкретного перечня и форм УУД мы не встретили.

Более развернутая и аргументированная точка зрения на планируемые образовательные результаты по информатике представлена в авторских учебнометодических комплектах, соответствующих ФГОС ООО, рекомендованных и допущенных Министерством образования и науки РФ. Проанализируем пояснительные записки и программы к некоторым из них (снова выбрав случайным образом) [106, 105, 107, 116] по следующим аспектам: как трактуется предметный, личностный и метапредметный образовательный результат при изучении информатики, и чем обеспечивается достижение последнего.

Результаты сравнительного анализа приведены в табл. 2.

Выборочный анализ авторских УМК по информатике для 7-9 классов, разработанных в соответствии с требованиями ФГОС ООО.

коллективами под руководством Л.Л. Босовой и Н.Д. Угриновича блокам регулятивных, познавательных, коммуникативных и личностных УУД отражающие специфику информатики». Они представляют для нас наибольший интерес, так как отражают позицию конкретного авторского коллектива в отношении того, каким образом можно интерпретировать требования к метапредметным образовательным результатам освоения ООП ООО для информатики. Необходимо отметить, что конкретные метапредметные результаты, отражающие специфику информатики и соответствующие блокам регулятивных, познавательных и коммуникативных УУД, сформулированы также в форме умений.

результатов, отражающих специфику информатики» (по [105], [106]).

Умения, соответствующие регулятивному блоку УУД:

формирование алгоритмического мышления – умения планировать последовательность действий для достижения какой-либо цели (личной, коллективной, учебной, игровой и др.);

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 электронный, портфолио, таблицы достижения результатов, беседа с учителем и т.д.).

Умения, соответствующие познавательному блоку УУД, общеучебным действиям:

умение выделять, называть, читать, описывать объекты реальной действительности (умение представлять информацию об изучаемом объекте в виде описания: ключевых слов или понятий, текста, списка, таблицы, схемы, рисунка и т.п.);

умение объяснять взаимосвязь первоначальных понятий информатики и объектов реальной действительности (соотносить их между собой, включать в свой активный словарь ключевые понятия информатики);

умение создавать информационные модели объектов, явлений, процессов из разных областей знаний на естественном, формализованном и формальном языках (на начальном уровне); преобразовывать одни формы представления в другие, выбирать язык представления информации в модели в зависимости от поставленной задачи;

умение выделять информационный аспект задачи, оперировать данными, использовать модель решения задачи;

умение применять начальные навыки по использованию компьютера для решения простых информационных и коммуникационных учебных задач, в том числе: вычисление, написание писем, сочинений, докладов, рефератов, создание презентаций и др.;

формирование способности выполнять разные виды чтения…;

формирование системного мышления – способность к рассмотрению и описанию объектов, явлений, процессов в виде совокупности более простых элементов, составляющих единое целое;

формирование объектно-ориентированного мышления – способность работать с объектами, объединять отдельные предмеры в группу с общим названием, выделять общие признаки предметов в этой группе или общие функции и действия, выполняемые этими или над этими объектами;

формирование формального мышления – способность применять логику при решении информационных задач, умение выполнять операции над понятиями и простыми суждениями;

формирование критического мышления – способность устанавливать противоречие, т.е. несоответствие между желаемым и действительным;

осуществить перенос знаний, умений в новую ситуацию для решения проблем, комбинировать известные средства для нового решения проблем;

формулировать гипотезу по решению проблем.

Умения, соответствующие коммуникативному блоку УУД:

умение определять наиболее рациональную последовательность действий по коллективному выполнению учебной задачи (план, алгоритм, модули и т.д.), а также адекватно оценивать и применять свои способности в коллективной деятельности;

умение самостоятельно оценивать свою деятельность и деятельность членов коллектива посредством сравнения с деятельностью других, с собственной деятельностью в прошлом, с установленными нормами;

доказательства своей точки зрения, толерантности, терпимости к чужому мнению, к противоречивой информации;

адекватной информационной модели для передачи своих мыслей средствами естественных и формальных языков в соответствии с задачами и условиями коммуникации;

умение использовать информацию с учётом этических и правовых формирование умений использования иронии, самоиронии и юмора в процессе общения.

Умения, соответствующие личностному блоку УУД:

формирование понятия связи различных явлений, процессов, объектов с информационной деятельностью человека;

информационной деятельности;

формирование готовности к продолжению обучения с использованием ИКТ; освоение типичных ситуаций управления персональными средствами ИКТ, включая цифровую бытовую технику;

избирательности её восприятия, уважения к информации о частной жизни и информационным результатам деятельности других людей, основ правовой культуры в области использования информации;

формирование навыков создания и поддержки индивидуальной информационной среды, навыков обеспечения защиты значимой личной информации, формирование чувства ответственности за качество личной информационной среды;

формирование умения осуществлять совместную информационную деятельность, в частности, при выполнении учебных заданий, в том числе проектов.

В целом, анализ составных компонентов некоторых УМК позволил сделать вывод, что у авторов школьных учебников преобладают следующие прочтения требований ФГОС ООО:

результаты) формулируются в соответствии с требованиями ФГОС ООО.

Основу метапредметных образовательных результатов составляют универсальные учебные действия, перечень которых может отличаться, но в основном выделяются группы личностных, регулятивных, познавательных и коммуникативных УУД.

Авторы, предлагающие собственные формулировки образовательных предметными и метапредметными образовательными результатами, достигаемыми в обучении информатике.

Проведенный анализ позволил нам сформулировать собственное мнение, согласно которому требования к метапредметным образовательным результатам, которые могут быть достигнуты на уроках информатики в основной школе, должны отражать сформированность следующих универсальных учебных действий:

целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимся, и того, что еще неизвестно;

планирование как определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата; составление плана и последовательности действий;

прогнозирование как предвосхищение результата и уровня усвоения, его временных характеристик;

контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона;

коррекция как внесение необходимых дополнений и корректив в план и способ действия в случае расхождения эталона, реального действия и его продукта;

оценка как выделение и осознание учащимся того что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, осознание качества и уровня усвоения;

поиск и выделение необходимой информации; применение методов информационного поиска, в том числе с помощью компьютерных средств;

кодирование, декодирование, создание и преобразование моделей);

выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;

рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности;

анализ объектов с целью выделения признаков (существенных, несущественных);

синтез как составление целого из частей;

выбор оснований, критериев для сравнения, оценки и классификации объектов;

построение логической цепи рассуждений, установление причинноследственных связей, доказательство;

постановка вопросов и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера;

управление поведением партнера как контроль, коррекция и оценка его действий.

Предметные требования в ФГОС ООО сформулированы для предметной области «Математика и информатика». По нашему мнению, предметные образовательные результаты непосредственно по информатике должны отражать:

развитие умений применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера и задач из смежных дисциплин с использованием при необходимости справочных материалов, компьютера;

формирование информационной и алгоритмической культуры;

формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации;

развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;

формирование представления об основных изучаемых понятиях:

информация, алгоритм, модель – и их свойствах;

профессиональной деятельности в современном обществе;

развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя;

формирование знаний об алгоритмических конструкциях, логических значениях и операциях; знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами – линейной, условной и циклической;

информации, умения выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей – таблицы, схемы, графики, диаграммы, с использованием соответствующих программных средств обработки данных;

формирование навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами и в Интернете, умения соблюдать нормы информационной этики и права.

В соответствии с приведенным перечнем требований, а также на основе проведенного анализа нами сформулированы следующие планируемые образовательные результаты по информатике (далее используется сокращенное обозначение вида ПОР[n], то есть «планируемый образовательный результат»):

ПОР[1]. Умение видеть и выделять информационные процессы в системах различной природы.

ПОР[2]. Умение извлекать информацию, представленную в таблицах, на диаграммах, графиках.

ПОР[3]. Умение структурировать информацию, искать информацию с компьютерных сетях, некомпьютерных источниках информации (справочниках и словарях, каталогах, библиотеках).

ПОР[4]. Умение организовывать хранение информации на различных носителях.

ПОР[5]. Умение измерять информацию с использованием различных подходов и методов.

ПОР[6]. Умение оценивать пользовательские свойства информации ПОР[7]. Умение организовывать проверку и защиту информации.

ПОР[8]. Умение кодировать и декодировать информацию при известных правилах кодирования.

ПОР[9]. Умение оперировать компьютерными объектами в нагляднографической форме (с использованием графического интерфейса).

ПОР[10]. Умение выбирать информационную технологию и аппаратнопрограммное средство целесообразно поставленной задаче на основе оценки основных функциональных возможностей.

ПОР[11]. Умение взаимодействовать на основе компьютерных сетей (передавать информацию по телекоммуникационным каналам) персонального компьютера (принтер, сканер, модем, мультимедийный проектор, цифровая камера) ПОР[13]. Умение определять и оценивать функции и характеристики основных компонентов персонального компьютера.

ПОР[14]. Умение планировать структуру действий по решению задачи и представлять ее в виде алгоритма на естественном языке.

ПОР[15]. Умение выявлять и оценивать свойства алгоритма, определять класс задач, для решения которых создан алгоритм.

ПОР[16]. Умение формально исполнять, отлаживать и тестировать алгоритм для конкретного исполнителя.

ПОР[17]. Умение составлять алгоритм для конкретного исполнителя с использованием алгоритмических конструкций, величин и структур данных, вспомогательных алгоритмов, и записывать его на языке системы команд исполнителя.

ПОР[18]. Умение строить, преобразовывать и вычислять значение логических выражений.

процессов для решения поставленных задач и представлять их в виде таблиц, графиков, диаграмм, алгоритмов, в том числе с использованием компьютера.

ПОР[20]. Умение оценивать адекватность информационной модели объекту и целям моделирования.

ПОР[21]. Умение исследовать различные информационные модели при помощи компьютера в ходе эксперимента.

Необходимо отметить, что планируемые образовательные результаты сформулированы в виде умений, так как именно владение умениями обуславливает сформированность основных понятий и способов деятельности над ними.

Таким образом, в первой главе исследования нами получены следующие результаты:

действий может рассматриваться в качестве диагностируемого показателя, отвечающего требованиям ФГОС ООО к метапредметным результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования. Дано понятие и рассмотрены различные подходы к выделению и классификации универсальных учебных действий. В качестве базового нами выбран перечень УУД, предложенный авторским коллективом под руководством А.Г. Асмолова.

Определена возможность эффективного формирования УУД как основы метапредметных образовательных результатов в рамках освоения общеобразовательного курса информатики, построенного на принципах фундаментальности, системности и полноты содержания образования, которые лежат в основе ФГОС ООО.

Определен список конкретных универсальных учебных действий, которые могут быть сформированы при освоении курса информатики основной школы. Предложена формулировка планируемого образовательного результата по информатике, которая учитывает требования ФГОС ООО и представляет собой перечень из 21 умения предметного характера.

ГЛАВА II. МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ

УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

ПО ИНФОРМАТИКЕ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ

2.1. Системно-деятельностный подход к определению условий достижения планируемых образовательных результатов по информатике В основе ФГОС ООО лежит системно-деятельностный подход, который предполагает:

определение цели и основного результата образования как воспитание непрерывному образованию, отвечающих задачам построения российского инновационной экономики;

переход к стратегии социального проектирования и конструирования в системе образования, определяющей требования Стандарта к результатам освоения основной образовательной программы основного общего образования и условиям, обеспечивающим их достижение; признание существенной роли активной учебно-познавательной деятельности обучающихся на основе универсальных способов познания и преобразования мира, содержания образования и способов организации учебной деятельности и сотрудничества в достижении целей личностного, социального и познавательного развития обучающихся;

обучающихся и задач, определяющих вектор их познавательного и личностного развития;

особенностей каждого обучающегося (включая одаренных детей, детей инвалидов и детей с ограниченными возможностями здоровья), обеспечивающих рост творческого потенциала, познавательных мотивов, обогащение форм взаимодействия со сверстниками и взрослыми в познавательной деятельности, расширение зоны ближайшего развития [146].

С опорой на системно-деятельностный подход происходит изменение общей парадигмы образования, которое заключается (по [52]) в переходе:

от определения цели школьного обучения как усвоении знаний, умений, навыков к определению цели как формированию умения учиться как компетенции, обеспечивающей овладение новыми компетенциями;

составляющих содержание учебного предмета, к включению содержания обучения в контекст решения значимых жизненных задач;

от стихийности учебной деятельности ученика к ее целенаправленной организации и планомерному формированию, созданию индивидуальных образовательных траекторий».

В рамках настоящего исследования ключевым тезисом системнодеятельностного подхода является то, что «развитие личности в системе образования обеспечивается прежде всего формированием универсальных учебных действий (УУД), выступающих в качестве основы образовательного и воспитательного процесса» [153, с.6]. Концепция универсальных учебных действий также учитывает опыт компетентностного подхода, ориентированного на достижение учащимися способности эффективно использовать на практике полученные знания и навыки. Применение системно-деятельностного подхода при формировании содержания общего образования в целом и содержания курса информатики в частности предполагает «учет возрастных психологических особенностей учащихся, анализ видов ведущей деятельности (игровая, учебная, общение) и форм учебного сотрудничества, выделение универсальных учебных действий, порождающих компетенции, знания, умения и навыки» [153, с.6].

Системно-деятельностный подход основан на обобщении теоретических положений ведущих ученых – Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьева, Д.Б. Эльконина, П.Я. Гальперина, В.В. Давыдова, А.Г. Асмолова, В.В. Рубцова. С позиций современной педагогической психологии, конечной целью обучения является не столько приобретение знаний, сколько формирование способа действий, реализуемого через умения. Это может быть сделано только в процессе учебной деятельности. Именно в ходе деятельности учащиеся овладевают ее рациональными приемами и необходимыми для нее знаниями. Сформированные у учащихся приемы деятельности становятся их умениями, приемами мышления, так как, по выражению А.Н. Леонтьева, «каково строение деятельности, таково и строение сознания как психического отражения реальности» [83, с.64].

Подтверждение встречаем у С.Л. Рубинштейна: «Субъект в своих деяниях в актах своей творческой самодеятельности не только обнаруживается и проявляется; он в них созидается и определяется. Поэтому тем, что он делает, можно определять то, что он есть; направлением его деятельности можно определять и формировать его самого» [123, с. 35].

Применение системно-деятельностного подхода предполагает переход от информационного характера обучения, с преобладанием репродуктивной, исполнительской деятельности, к направленности на формирование личности, умеющей принимать обоснованные решения в условиях современной информационной среды, владеющей приемами творческой деятельности и способной не только усваивать готовое знание, но и генерировать новое.

Таким образом, структура учебной деятельности должна отражать обобщенную структуру деятельности человека в конкретной предметной области.

Согласно [82], любую деятельность, в том числе и учебную, можно представить в виде схемы: деятельность – мотив (предмет, потребность) – побуждение к действию; действия – сознательные цели (задачи) – направление деятельности;

операции – способы – объективные условия, средства, орудия. То есть, в общем потоке деятельностей человека можно выделить:

побуждающих их мотивов);

действия, подчиняющиеся сознательным целям и направленные на решение определенных задач;

операции, непосредственно зависящие от имеющихся условий и средств достижения цели.

В [118] приведен детальный анализ понятия деятельность (учебная деятельность), выявлена специфика, требования к структуре и компонентам учебной деятельности. В работе отмечается, что деление системы деятельностей на отдельные действия и операции является условным. Если деятельность утратила свой мотив (предмет), она превращается в действие другой деятельности, а действие, не имеющее собственной цели, становится операцией другого действия.

информатики, можно выделить перечень видов предметной деятельности, которые в определенных условиях (при наличии цели) будут рассматриваться как отдельные деятельности, состоящие из действий и операций. Авторские наборы видов предметной деятельности предложены в [75, 89, 109 и др.]. Учитывая точки зрения различных ученых, а также обобщив собственный практический опыт преподавания информатики, мы пришли к выводу, что предметная деятельность на уроках информатики в основной школе может быть представлена совокупностью из 57 основных видов деятельности (далее используется сокращение ВПД, то есть «вид предметной деятельности»). Полный перечень (ВПД[1] – ВПД[57]) приводится в приложении А, по нашему мнению, он является минимально достаточным для достижения планируемых образовательных результатов, то есть обеспечивает формирование предметных умений и отработку основных понятий и способов действий по всем темам курса информатики (рис. 1). Полная схема, показывающая, каким образом разработанный набор видов предметной деятельности соотносится с конкретным планируемым образовательным результатом, приведена в приложении Б.

Рисунок 1. Соотнесение видов предметной деятельности и планируемого образовательного результата, достижение которого они обеспечивают (фрагмент схемы).

2.2. Решение задач по информатике как условие формирования 2.2.1. Принцип организации образовательного процесса по информатике, ориентированного на формирование универсальных учебных действий.

Анализ сформулированных в исследовании видов предметной деятельности по информатике (приложение А), обеспечивающих достижение планируемого образовательного результата, позволяет заметить, что они могут быть определенным образом сгруппированы. Например, одна из групп выглядит так:

Группа 1. Анализ объекта и отнесение его к определенному типу на основе выявленных свойств или функций (типизация).

ВПД[6]. Анализ различных сетевых услуг и отнесение их к одному из типов по форме и виду возможного взаимодействия.

ВПД[7]. Анализ составных компонентов компьютера и отнесение их к одному из типов по функции организации процедур обработки, хранения, ввода, вывода и передачи информации.

ВПД[2]. Анализ графического элемента рабочего стола и отнесение его к одному из типов в соответствии с выявленными свойствами и допустимыми действиями над ним.

ВПД[11]. Анализ функциональных возможностей программного средства и отнесение его к типу программ, предназначенных для решения соответствующего класса задач.

ВПД[5]. Анализ информационного взаимодействия в системах различной природы и вынесение суждения о протекающих информационных процессах на основе выявления их основных характеристик.

Суть всех перечисленных видов деятельности заключается в следующем:

«Анализ объекта и отнесение его к определенному типу на основе выявленных свойств или функций». В зависимости от конкретной темы школьного курса информатики, действия могут производиться над различными объектами:

сетевыми услугами, ярлыками файлов и папок, свойствами программных продуктов. Ниже приведены ВПД, объединенные в группы с обобщенной формулировкой.

Группа 2. Поиск информации.

ВПД[44].

Работа с нецифровыми источниками информации (текст, бумажный каталог, картотека) с целью поиска и отбора информации в соответствии с поставленной задачей.

ВПД[39]. Построение поисковых запросов для баз данных, поисковых интернет-сервисов в соответствии с поставленной задачей.

ВПД[57]. Фильтрация записей в таблицах и базах данных и получение выборочной информации о характеристиках объектов, процессов и явлений в соответствии с поставленной задачей.

ВПД[43]. Прогнозирование результатов применения различных видов поисковых запросов.

ВПД[24]. Оценка релевантности результатов поиска, модификация поискового запроса в соответствии с условиями задачи.

ВПД[15]. Вынесение суждения о качестве, надежности и безопасности получаемой информации на основе анализа источника и канала передачи.

Группа 3. Получение новых сведений об объектах, процессах и явлениях на основе анализа информации о них, ее интерпретации и обобщения.

ВПД[14]. Вынесение суждения о достоверности, полноте, объективности получаемой информации на основе анализа источника и канала передачи.

ВПД[16]. Вынесение суждения о понятности, полезности (ценности) и актуальности сообщений различных видов на основе их интерпретации.

ВПД[23]. Оценка объема информации в сообщении по количеству и информационному весу символов используемого алфавита.

ВПД[22]. Оценка количества информации в сообщении по степени снятия состояния неопределенности системы.

ВПД[36]. Получение сведений о характеристиках компьютера и его компонентов на основе анализа информации, предоставляемой операционной системой.

ВПД[37]. Получение сведений о характеристиках объектов, процессов и явлений на основе изучения информации о них, представленной на графиках, в диаграммах и таблицах.

ВПД[35]. Получение сведений о синтаксисе и характеристиках типов данных языка программирования на основе анализа сообщений об ошибках в процессе компиляции программы.

Группа 4. Преобразование объектов из одной формы представления информации в другую с минимальными потерями в полноте информации.

ВПД[25]. Перевод алгоритма с естественного языка на формальный (язык блок-схем, школьный алгоритмический язык, язык программирования).

ВПД[41]. Представление зависимости между исходными данными и результатом решения задачи в виде высказывания или логического выражения.

ВПД[56]. Упрощение логических выражений с использованием законов логики и проверка тождественности преобразования через построение таблиц истинности и логических схем.

ВПД[21]. Определение истинности высказывания, записанного на естественном или формальном языке.

ВПД[17]. Выполнение операции перевода чисел из одной позиционной системы счисления в другую.

ВПД[42]. Представление табличных данных в форме диаграммы выбранного типа.

Группа 5. Подбор объектов с заранее определенными (заданными) свойствами.

ВПД[28]. Подбор информационных процессов в системах различной природы.

ВПД[29]. Подбор логической формулы, условия фильтрации и поиска в электронных таблицах в соответствии с поставленной задачей.

ВПД[33]. Подбор системы счисления (основания) для выполнения заданных операций над числами в соответствии с условием поставленной задачи.

ВПД[32]. Подбор различных наборов входных данных для тестирования схем логических выражений в соответствии с таблицами истинности.

ВПД[31]. Подбор различных наборов входных данных для тестирования компьютерной программы в соответствии с условием поставленной задачи.

ВПД[30]. Подбор последовательностей действий, которые отвечают заданным требованиям к алгоритму.

Группа 6. Подбор инструментов и средств решения задачи.

ВПД[52]. Сопоставление характеристик различных видов памяти и типов носителей и оценка их применения в зависимости от поставленной задачи.

ВПД[9]. Анализ функциональных возможностей и оценка применимости периферийных компьютерных устройств в зависимости от потребностей пользователя (от условия задачи).

ВПД[10]. Анализ функциональных возможностей и оценка применимости программных средств в зависимости от потребностей пользователя (от условия задачи).

ВПД[34]. Подключение, установка и настройка программно-аппаратных средств, обеспечивающих выполнение компьютером заданных функций, в том числе возможность сетевого взаимодействия.

ВПД[53]. Сопоставление характеристик различных сетевых услуг, обеспечивающих одинаковый тип и форму взаимодействия, выявление достоинств и недостатков, а также условий использования в информационной деятельности.

ВПД[46]. Сопоставление интерфейса и функциональных возможностей различных программных средств (в том числе антивирусных программ), предназначенных для решения одного класса задач, оценка их применимости в зависимости от поставленной задачи.

ВПД[27]. Подбор алгоритмических конструкций, типов и структур данных языка программирования в соответствии с условием поставленной задачи.

Группа 7. Сопоставление способов достижения цели и выбор оптимального в зависимости от поставленной задачи.

ВПД[4]. Анализ и выявление общих принципов реализации аналогичных действий над компьютерными объектами разных типов (над ярлыком, файлом, папкой).

ВПД[50]. Сопоставление различных способов создания, копирования, перемещения, преобразования и пр. компьютерного объекта и оценка их применения в зависимости от поставленной задачи.

ВПД[55]. Сравнение различных форм представления информации (графическая, табличная, текстовая и др.) и выбор оптимальной в соответствии с поставленной задачей ВПД[54]. Сравнение различных способов представления информации с позиции занимаемого объема на носителе и выбор оптимального.

ВПД[47]. Сопоставление особенностей представления числовой, текстовой, графической, аудио- и видеоинформации в памяти компьютера в виде двоичных кодов и выявление универсальности двоичного кодирования.

ВПД[18]. Выявление достоинств и недостатков двоичной системы счисления на основе выполнения арифметических операций, операции сравнения и перевода над числами в различных позиционных системах счисления.

ВПД[51]. Сопоставление результатов использования различных подходов к измерению информации и выявление условий применимости каждого из них.

(алфавитный/вероятностный) в зависимости от ее вида и условий задачи.

ВПД[13]. Выбор способа измерения количества полученной информации о (равновероятностные/разновероятностные события).

ВПД[49]. Сопоставление различных способов ограничения доступа к информации (использование пароля, электронного ключа, криптографии и др.) и оценка их применения в зависимости от поставленной задачи.

Группа 8. Создание и использование моделей при решении задач.

ВПД[3]. Анализ деятельности и выделение в ней дискретных шагов (деятельность как объект моделирования).

ВПД[19]. Запись отдельных шагов, составляющих деятельность, в виде последовательности действий на естественном языке (алгоритм как модель деятельности).

ВПД[45]. Разбиение исходной задачи на подзадачи, оформление отдельных смысловых блоков алгоритма, отвечающих за выполнение подзадач, в виде вспомогательных алгоритмов (алгоритм как модель деятельности).

ВПД[40]. Пошаговая трассировка алгоритма, записанного на формальном языке, анализ изменения значений величин (алгоритм как модель деятельности).

ВПД[48]. Сопоставление полученного результата работы программы и спрогнозированного, вынесение суждения о правильности решения задачи (о достижении цели моделирования).

ВПД[20]. Исправление ошибок в неработающей (некорректно работающей) программе (тестирование и отладка модели).

ВПД[1]. Анализ алгоритма, записанного на формальном языке, и вынесение суждения о решаемой им задаче (о цели моделирования).

ВПД[8]. Анализ структуры таблицы, базы данных и оценка соответствия представленных в ней сведений области действительности (таблица, база данных как модель).

ВПД[26]. Планирование и организация собственного информационного пространства в виде структурированной системы файлов и папок на диске.

ВПД[38]. Построение и заполнение таблиц истинности, схем для логических выражений.

Объединение всех видов предметной деятельности по информатике в группы позволяет заметить, что каждая группа напрямую соотносится с набором УУД, формированию которых посвящено настоящее исследование (рис. 2).

Рисунок 2. Соотнесение предметной деятельности по информатике Например, выполняя виды предметной деятельности, входящие в группы 1. «Анализ объекта и отнесение его к определенному типу на основе выявленных свойств или функций (типизация)» и 5. «Подбор объектов с заранее определенными (заданными) свойствами», учащиеся тем самым осуществляют универсальное учебное действие «Выбор оснований, критериев для сравнения, оценки и классификации объектов». Кроме того, эти же группы ВПД в совокупности с группой 3. «Получение новых сведений об объектах, процессах и явлениях на основе анализа информации о них, ее интерпретации и обобщения»

обеспечивают выполнение УУД «Анализ объектов с целью выделения признаков (существенных, несущественных)» (табл. 3).

Таким образом, инициируя выполнение школьниками видов предметной деятельности, объединенных в группы, можно создать условия для развития у них универсальных учебных действий и обеспечить взаимосвязанное формирование как предметных, так и метапредметных умений. Следует пояснить, что под метапредметными умениями понимаются те умения, владение которыми определяет сформированность универсальных учебных действий. С учетом данного положения, можно сформулировать принцип, который следует положить в основу образовательного процесса по информатике: «От цели в форме планируемого образовательного результата – через выполнение адекватных видов деятельности – к формированию предметных и метапредметных умений».

Согласно принципу, выполнение предметных видов деятельности, обеспечивающих формирование предметного результата по информатике, одновременно будет создавать условия для достижения школьниками метапредметного образовательного результата в форме универсальных учебных действий.

Для того, чтобы основные понятия информатики, специфичные для нее приемы и способы деятельности стали предметом деятельности учащихся и закрепились в форме предметных умений, они представляются в виде задач.

Именно задача как средство обучения позволяет преобразовать учебный материал в предмет деятельности и способствовать его усвоению. То есть достижение планируемых образовательных результатов изучения информатики должно происходить в процессе активной деятельности по решению задач. Таким образом, требуется определить подход к отбору задач, решение которых будет инициировать выполнение обозначенных видов предметной деятельности из каждой группы.