Качественное образование:
визуализация учебных материалов на примере информатики

Одно из эффективных средств интенсификации образовательного процесса — это графическое сгущение учебной информации. Анализ публикаций показывает, что эта дидактическая техника эффективно используется как в общем, так и в профессиональном образовании. Предлагаемая статья описывает возможности использования в преподавании начал информатики таких хорошо известных графических форм представления учебной информации, как логико-смысловые модели (В.Э. Штейнберг) и граф-схемы типа «паучок» (Дж. Хамблин).

Логико-смысловая модель «Структура информатики»

Логико-смысловая модель (ЛСМ) «Структура информатики» позволяет прежде всего определить, что же такое информатика как отрасль знания. В понимании многих людей информатика — это совокупность приёмов и методов работы с компьютерами. На самом деле это не так: компьютеры являются лишь техническим средством, с помощью которого информатика реализует свой прикладной пользовательский аспект.

На первой координате (К1) видно, что информатика — это комплекс научно-практических дисциплин, изучающих все аспекты получения, хранения, передачи, обработки и автоматизации информации.

Очень важно освоить фундаментальные понятия каждой из областей науки, ориентироваться в их взаимосвязи, приобрести навыки работы с важнейшими техническими и программными средствами, которые являются орудиями реализации информатики, входящими в её состав (К2).

На третьей координате (К3) рассматриваются задачи, которые ставит перед собой эта динамичная дисциплина. Это задачи:

• технические, связанные с изучением методов и средств надёжного сбора, хранения, передачи, обработки и выдачи информации;
• семантические, определяющие способ описания смысла информации, изучающие языки описания информации;
• прагматические, описывающие методы моделирования информации.

Четвёртая координата (К4) раскрывает аспекты дисциплины, учитывая то, что социальная информатика начала оформляться в самостоятельную область знания. Информатизация экономики, политики, культуры и образования подводит к рассмотрению новых возможностей развития личности в информационном обществе.

Как наука информатика изучает общие закономерности, свойственные информационным процессам (К6) (в самом широком смысле этого понятия). Когда разрабатываются новые носители информации, каналы связи, приёмы кодирования и многое другое, то конкретная природа этой информации почти не имеет значения. Направления информатики рассматриваются на пятой координате ЛСМ (К5), используемые сокращения: ИС — информационные системы и ИИ — искусственный интеллект.

Так как информатика является комплексной, междисциплинарной отраслью научного знания, на седьмой координате (К7) рассматривается её место в системе наук. Восьмая координата (К8) даёт представление о науке управления¹, связи и переработке информации, разделяя её в зависимости от области применения на политическую, экономическую и социальную кибернетику.

Возможность представления информации в виде наглядной ЛСМ даёт технология создания дидактических многомерных инструментов В.Э. Штейнберга². Применение логико-смысловой модели в нашем случае облегчает подготовку к уроку, повышает наглядность материала, позволяет проводить анализ учебной информации на координатах, а также выявлять связи между изучаемыми объектами.

Граф-схема «Представление информации»

Один из видов крупномодульных опор — граф-схемы типа «паучок». Этот термин в дидактику ввёл английский исследователь Дж. Хамблин³. Приведём пример «паучка» по теме «Пред- ставление информации»:

Понятие «информация» (на нашей опоре используется сокращение «info») — одно из фундаментальных в современной науке вообще и базовое для изучаемой нами информатики. Однако формально определить понятие «информация» достаточно сложно. Этот термин в информатике первичен, аналогичен понятию «точка» в планиметрии. Компьютеры работают со всеми видами информации: числовой , символьной , графической , звуковой . Информация, хранимая в памяти компьютера и предназначенная для обработки, называется данными, а для представления всех видов данных в памяти компьютера используется двоичный алфавит. Далее следует рассмотрение внутреннего представления данных для каждого вида.

Подробные комментарии к этой схеме, на наш взгляд, излишни, так как закодированная информация очевидна любому преподавателю информатики.

***

Исследование выполнено в рамках масштабного педагогического исследования технологии концентрированного обучения, проводимого в рамках деятельности экспериментальной площадки Федерального института развития образования (научный руководитель — д.п.н., проф. А.А. Остапенко).

Перепечатано из журнала «Педагогическая техника» №4-2008.

1. http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?RKohlwtlyoqg
2. Штейнберг В.Э. Дидактические многомерные инструменты. Теория, методика, практика. — М.: Народное образование, Школьные технологии, 2002. — 304 с.
3. Хамблин Дж. Формирование учебных навыков. М.:–Педагогика, 1986. — С. 56.