МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБУЧЕНИЮ ПРЕДМЕТА «ЦИФРОВАЯ ГРАМОТНОСТЬ» В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ. 6 МР РУС Цифровая грамотность. Методические рекомендации по изучению предмета Цифровая грамотность
 Скачать 7.4 Mb.
|
|
Норвегия. Норвегия еще не ввела информатику и компьютерные науки в свою учебную программу, вместо этого на государственном уровне стартовало большое пилотное исследование в средних школах осенью 2016 год. В школах в качестве эксперимента введено программирование в форме факультатива для учащихся 8-10 годов обучения. Учебная программа определяет цель, которая состоит в обучении программированию, включая выявление проблем, разработку решений, систематическую отладку, валидацию кода и документирование решения понятным способом. Учащиеся должны выучить по крайней мере два языка программирования, и по крайней мере один должен быть языком высокого уровня. Важной мотивацией для учащихся является повышение общественного интереса к технологиям и востребованность специалистов в области проектирования и программирования. Для подготовки учителей был подготовлен массовый открытый онлайн- курс (MOOС), для обеспечения учебного материала и профессионального развития в стране была начата кампания под названием «lær Kidsa Koding», которая предлагает информационную веб-поддержку для участников. Южная Корея. Корейская школьная система состоит из 6 лет начальной школы, 3 лет средней школы и 3 лет старшей школы [5]. Компьютерное образование в Корее началось уже в 1971 году, а с 2000 года, когда южнокорейская инфраструктура ИКТ предоставила компьютер практически для каждого класса, содержание, связанное с компьютерами, стало почти обязательным, причем в каждом классе обучение продолжалось более 34 часов. В учебных программах средней и старшей школы этот предмет был определен как факультативный. В 2007 году компьютерное образование было заменено на информатику в национальной учебной программе, и основное внимание уделялось принципам и концепциям информатики. С 2008 года государственная политика в области образования планирует сокращение число учащихся в области информатики на уровне средней и старшей школы [5], переведя занятия в форму факультативного обучения. В 2013 году был достигнут консенсус относительно важности образования в области компьютерных наук, а в 2018 году в Южной Корее введена новая учебная программа. Она состоит из обязательного предмета «Информатика» в средней школе и факультатива в старшей школе. Учебная программа 10 охватывает цифровую грамотность, вычислительное мышление и программирование. Поскольку система образования в Южной Корее в значительной степени ориентирована на учебники, в настоящее время разрабатываются новые учебники для новой образовательной программы. США. Система образования в Соединенных Штатах децентрализована. Каждый государственный школьный округ может иметь свои собственные учебные программы. В то же время на национальном уровне наблюдается тенденция к внедрению информатики для всех возрастных групп в школах. Ведущие организации прилагают согласованные усилия (ACM, CSTA, Code.org, CIC и NMSI) для организации обучения информатике и разработки базовых программ для обучения информатике с ориентацией на 12-летнее школьное обучение (К-12). Организации проводят непрерывный мониторинг востребованности в компьютерном сообществе ключевых направлений и компетенций специалистов: Что должны знать и уметь в области компьютерных наук выпускники программы К-12? Что общество ожидает от каждого ученика в начальной школе, в средней школе или к моменту окончания средней школы? В основе исследований лежит положение, что информатика обеспечивает фундаментальное обучение, приносящее пользу каждому ребенку. Цель исследований заключается в определении основных ожиданий и требований к компетенциям выпускника К-12, который должен иметь возможность узнать о компьютерных науках на этапе обучения в школе, чтобы подготовиться к новым требованиям XXI века. Содержание компетенций относится к специальностям в области компьютерных наук или требованиям на рабочие места инженеров-программистов. Необходимый содержательный минимум определяет 5 основных понятий и 7 практик. Понятия: устройства, сети и коммуникации, данные и анализ, алгоритмы и программирование, а также влияние вычислений. Практика: распознавание и представление вычислительных проблем, разработка и использование абстракций, создание вычислительных объектов, тестирование и итеративное уточнение, содействие инклюзивной вычислительной культуре, общение о вычислениях и сотрудничество вокруг вычислений. Для поддержки старшеклассников, которые хотят изучать информатику на углубленном уровне, был разработан новый расширенный курс call CS Principles, который призван раскрыть широкое понимание информатики и организован вокруг 7 больших идей информатики: творчество, абстракция, данные и информация, алгоритмы, программирование, Интернет и глобальное влияние. Курс в настоящее время проходит апробацию [10, 11]. Сингапур представил свою обязательную программу Code for Fun, чтобы познакомить учащихся начальных классов с вычислительным мышлением и вдохновить их (2014). Цели программы - познакомить с концепциями и программированием CT, подготовить поколение рабочей силы, владеющее базовыми навыками программирования и CT. Чтобы расширить программу, были предложены 10-часовые программы, которые будут включать программирование с использованием визуального языка программирования, такого как Scratch, в сочетании с роботизированным набором, таким как 11 MoWay, или микроконтроллерами, такими как LegoWeDo kits. Программа направлена на то, чтобы учащиеся оценили программирование и развили навыки CT в решении проблем и логическом мышлении. Школы, заинтересованные в программе Code for Fun, могут выбрать из списка поставщиков и подать заявку на финансирование от IMDA для запуска программы в школе. В 2017 году Министерство образования Сингапура представило новый предмет «Информатика» , который будет предлагаться учащимся в качестве предмета уровня «O». Он заменил существующий предмет «Компьютерные исследования» (МЧС, 2017). Школьники, изучающие этот предмет, будут учиться программировать на языке программирования Python, будут развивать навыки КТ и программирования, чтобы создавать решения с помощью технологий для решения проблем. Новая учебная программа содержит разделы: (1) Компьютер как наука; (2) Компьютер как инструмент; и (3) Компьютер в обществе. Раздел Компьютер как наука состоит из основных компонентов вычислительных и мыслительных систем. Школьники будут развивать и применять навыки CT, такие как абстракция и алгоритмическое мышление, для решения проблем и разработки решений с помощью программирования. Используя как навыки КТ, так и системное мышление, учащиеся должны работать над интересующим их проектом. Это должно побудить школьников взять на себя больше ответственности, определяя проблему, которая их интересует, и разрабатывать идеи для решения проблемы с помощью инструментов программирования. В разделе «Компьютер как инструмент» учащиеся знакомятся с использованием оборудования, технологий и устройств, которые используются в повседневных аспектах жизни на работе и в играх. Они узнают о компьютерных приложениях, которые используются для повышения производительности, общения и творческих инструментов для выполнения конкретных задач, таких как редактирование видео или создание веб-сайтов. В разделе «Компьютер в обществе» учащиеся узнают о таких проблемах использования компьютеров, как интеллектуальная собственность, конфиденциальность данных, безопасность в Интернете и компьютерная зависимость. Этот раздел включает в себя компонент компетенций двадцать первого века, чтобы подготовить учащихся к тому, чтобы они были готовыми к будущему работниками в использовании технологий для самостоятельного обучения, работы в сотрудничестве с другими и поощрения творчества. Подход Сингапура к вычислительной технике. В отличие от таких стран, как Англия, Бразилия, Китай в Сингапуре компьютеры и компьютерные технологии не являются обязательными. Вместо этого сингапурский подход заключается в том, чтобы предоставить учащимся возможность развивать свои интересы в области программирования и компьютерных навыков с помощью контактных действий в разных возрастных группах. 12 2) страны, учебные планы которых предусматривают факультативное изучение информатики (Германия, Нидерланды, Израиль, Испания, Италия, Португалия, Республика Корея, США, Эстония) Учебные планы Соединенных Штатов Америки, Канады, Австралии и других развитых стран ориентированы на непосредственное использование компьютеров в учебном процессе и вне уроков информатики. Как правило, каждая классная комната оборудована несколькими компьютерами, которые подключены к сети Интернет. Ученики еще до начала обучения в школе получают начальные навыки работы с компьютером [15]. Аспекты, определяющие роль компьютерных технологий и пропедевтику основных понятий информатики образовательных учреждений США подобны позициям образовательных учреждений Канады. Учебный план 1-8 классов провинции Онтарио (Канада) содержит целый ряд ссылок на необходимость овладения компьютерными технологиями уже с первого класса. Компьютеры могут эффективно использоваться для создания эскизов, алгоритмов, планов- рисунков, которые помогают эффективно осуществлять аналитико- синтетические операции [13]. 3) страны, учебные планы которых не предусматривают изучение информатики как самостоятельной учебной дисциплины, но включают некоторое содержание в другие дисциплины (Финляндия, Новая Зеландия, Япония) В Азии такие страны, как Япония и Корея, планируют сделать программирование обязательным компонентом школьного образования. Япония объявила о поэтапном плане введения обязательного изучения программирования для всех детей начальной школы (2020), средних школ (2021), старших классов (2022) (Japan Times, 2017). Южная Корея готовит школьников к своей творческой экономике с помощью таких стратегий, как инициатива Software Education. Изменения в учебной программе направлены на развитие навыков, КТ и творческого самовыражения посредством программирования, которые будут реализованы на всех уровнях от начального до университетского образования. Финляндия ввела алгоритмическое мышление и программирование в качестве обязательных межпредметных занятий с 1 класса (2014). Цели обучения, связаны с аспектами КТ и программирования, а также развития навыков решения проблем в контексте реальных проблем. 4) страны, в которых изучение информатики отсутствует или подменяется пользовательскими курсами (Бельгия, Чехия) В большинстве стран создана разветвленная система разработки и реализации развивающих и обучающих программ для дошкольников и младших школьников. Именно эти программы могут быть альтернативой бездумным играм с агрессивным бессмысленным содержанием и стать базой для успешного усвоения школьной программы информатики. Вывод. Анализ опыта различных стран мира показал, что существует четыре основные тенденции развития курса информатики в школе: 13 - использование компьютерных логических игр, формирование летних лагерей с обучением информатике в них, создание внешкольных кружков, учреждений, которые разрабатывают и реализуют программы и методологии обучения информатике детей разного возраста и с разным базовым уровнем знаний по предмету; - интеграция разнообразных знаний иных предметов в ходе обучения информатике, что упрощает подачу информации на имеющемся опыте учащихся (межпредметные связи); - формирование информационной культуры без компьютеров, при котором используются модели для изучения первичных знаний по информатике (безмашинное обучение); - разделение направлений и целей программ обучения информатике для детей начальной, средней и старшей школы с учетом особенностей развития ребенка каждой возрастной категории. Системы образования разных стран в области информатики и компьютерных наук существенно различаются. Это затрудняет поиск общих черт и обобщение опыта по схожим критериям. В нашей стране в 2018-2019 учебном году был введен предмет «Информационно-коммуникационные технологии» для 3-4 классов, который формирует общие базовые знания по работе с современными цифровыми технологиями для эффективного использования цифровых технологий в повседневной жизни. Приказом Министра образования и науки РК от 26 июля 2019 года №334 предмет «Информационно-коммуникационные технологии» сокращен до 1 класса. В соответствии с Приказом Министра образования и науки Республики Казахстан от 27 ноября 2020 года № 496 о внесении изменений и дополнений в некоторые приказы Министра образования и науки Республики Казахстан предмет «ИКТ» переименован на «Цифровая грамотность». Таблица 1.1 – Учебный предмет «Информатика» в зарубежных странах Страна Предмет С какого класса начинается обучение Возраст учащихся 1 Великобритания Computing 1 5-6 2 Южная Корея Компьютерная грамотность 7 13 3 Китай Информационные технологии 3 8 4 Гонконг ICT 1 5-6 5 Сингапур Computing 6 11-12 6 США Информационные технологии 6 11-12 14 7 Россия Информатика 5-6 10-11 8 Беларусия Информатика 6 11 9 Украина Информатика 2 7 Современные тенденции и приоритеты в создании содержания предмета: отечественный и зарубежный опыт Среди исследователей, которые посвятили свои наработки освещению сущности и структуры информатики как школьной дисциплины в России и других странах, в рамках данной работы стоит выделить таких, как: Босова Л.Л., Гриншкун В.В., Левченко И.В., Диков А.В., Садулаева Б.С., Мурадова П.Р., Сейдаметова С., Бекирова Э.А., Семакин И.Г., Хеннер Е.К., Вейгенд М., Кувалдина Т.А., Патру М. [1-15]. Информатика – это динамичная наука, которая быстро развивается. За время изучения информатики в школе ее содержание и цели постоянно меняются в зависимости от потребностей общества и взглядов ученых на место информатики в школьной программе. Анализ истории развития курса информатики целостно освещен в отечественной литературе [2, с. 115]. Цель заключается в анализе основ преподавания информатики в школах стран зарубежья, а также поиск тенденций ее развития в России. Стоит отметить, что перманентно главной задачей модернизации образования является достижение нового качества образования, в рамках компетентностного подхода. В документах, материалах ЮНЕСКО очерчивается круг компетенций, которые желательно рассматривать всеми как желаемый результат образования. Перечень ключевых образовательных компетенций, которые в зарубежных странах являются необходимыми в преподавании курса информатики, представляется следующими составляющими: ценностно-смысловая, общекультурная, учебно- познавательная, информационная, коммуникативная, социально-трудовая компетенция самосовершенствования личности [14]. Независимо от авторов и способов классификации информационная компетентность всегда выдвигается как одна из самых важных. Понятие «информационная компетентность» определяется как интеграционное качество личности, что является результатом отражения процессов отбора, усвоения, переработки, трансформации и генерирования информации в особый тип предметно-специфических знаний, позволяет производить, принимать, прогнозировать и реализовывать оптимальные решения в различных сферах деятельности [13]. Учитывая выше сказанное, можно утверждать, что информационная компетенция является обязательной составляющей образовательной компетенции, которая, в свою очередь, является необходимым для современного специалиста любой отрасли, поскольку способность к самосовершенствованию, к обучению на протяжении жизни является обязательным атрибутом человека информационного общества. 15 В подготовке учащихся по информатике существует много аспектов. Первый аспект — это мотивационный. Надо уметь заинтересовать ученика, пробудить у него интерес к информатике в целом и программированию в частности. Второй — это научный и научно-методический аспект. Необходимо ознакомить учащихся с современными теориями и технологиями в области программирования [1, с. 6-7]. Опыт реализации программ обучения информатике в различных странах и международных стандартах позволяет выделить следующие научные направления, необходимые для успешного освоения предмета — как, например, сложные структуры данных и алгоритмы, среди них декартово дерево, персистентные множества, хеширования, центровая декомпозиция, неявное и персистентное дерево отрезков, динамическое программирование, факторизация и т.д. В Китае в курсе школьной информатики реализован блочно-модульный метод обучения, который позволяет отдельному субъекту образования создавать свои программы подготовки по предмету, соответствующие единой государственной стратегии образования. Также в школах страны одной из сопутствующих задач процесса обучения информатике является учет ключевых направлений развития информационных технологий и соответствующее использование в учебном процессе современного программного обеспечения. Целью изучения школьной информатики в Китае, в первую очередь, является практическая направленность полученных учениками знаний. Особой тенденцией, отличающей программы образования по информатики в данной стране, является изучение робототехники, которая широко развита в стране как наука и направление хозяйственной деятельности. Практическая направленность программ по информатике позволяет по окончании школьного курса выбрать ученику дальнейшую ветвь обучения, имея знания начального уровня программирования и робототехники [3, с. 119]. В Словакии, при обучении школьной информатике, рассматривают такие вопросы, как альтернативные машины Тьюринга. В отличие от других стран, в учебном курсе рассматриваются задачи теоретического плана, которые выходят за рамки обычных задач, класс которых ограничен возможностями компьютерной техники [4, с. 139]. В Канаде с целью полноценного развития творчества у учащихся рассматривают так называемые открытые задачи в курсе школьной информатики [5, с. 57]. Их рассмотрение не только способствует повышению интереса к информатике, но интересно и в научном аспекте. Значительной является проблема составления интересных и наукоемких задач в рамках школьного курса. Наиболее привлекательным в этом плане представляется опыт Польши [8, с. 119]. В данной стране сформированы следующие требования к составлению задач, среди которых важнейшими являются: – формулировка задач: задача должна быть понятной, всеобъемлющей и не иметь длинное условие; 16 – для решения задачи должно быть несколько путей, различных по сложности и исследовать эту разницу в различных решениях можно путем тестирования; – анализ задачи позволяет выявить широкий спектр решений, отвечающих всем нюансам задачи, которые могут быть решены с использованием различных языков программирования; – для примеров к задаче, при необходимости, должна прилагаться программа проверки. Также в изучении тенденций развития школьной информатики в зарубежных странах важным представляется организационный аспект. Правильная организация учебной программы по информатике, всего комплекса мероприятий по подготовке к ее овладению может существенно повысить результаты учащихся. Важное место в подготовке занимают именно внеклассные мероприятия. Во многих странах мира проводят летние и зимние школы по информатике [7, с. 121]. Так в Хорватии в июле и августе проводят летние лагеря по информатике на берегу моря. В Болгарии нет ни стандартного, ни профильного образования в области информатики, достаточного, чтобы подготовить ученика к овладению программированием. Такая подготовка проходит во внешкольных учреждениях, так называемых ИТ-школах. Известны ИТ-школы во многих городах страны [11, с. 503]. Важной составляющей успешного обучения информатике является тестовая система. В некоторых странах такие системы являются очень действенным методом, например американская система USACO. Разрабатываются такие системы и в других странах. Например, в Чехии разработана тестирующая система МО [9, с. 7]. Проблематичным аспектом в последнее время в зарубежных странах является преподавание курса информатики в младшей школе. Данный аспект обусловлен тем, что детям младшего школьного возраста необходимо доступно объяснять достаточно сложные задачи курса [6, с. 28]. Интересен опыт использования компьютеров в школе болгарских педагогов. Так, болгарский педагог Стефан Стефанов создал сайт http://stefanov.ict4kids.org, на котором предоставляет полезные рекомендации учителям школы, каким образом наиболее уместно начать внедрение компьютерных технологий в учебный процесс, а также методические рекомендации по применению ИКТ (информационно-коммуникационных технологий) через интегрированный подход включения в процесс освоения информатики знаний различных предметов в школе [13]. Предлагается вводить учеников первых классов в работу с компьютерными технологиями через макеты, имитирующие их, например, использование макета самодельного калькулятора настраивает учеников на использование техники в решении математических задач. Этот метод подачи материала дает возможность направить учащихся на применение компьютерных технологий не в игровых, а в учебных целях. 17 В рамках школьного курса по информатике в США Сеймур Пайперт и его сотрудники разработали очень простой для освоения школьниками язык программирования Лого. На его основе был создан цикл программ — Лого миры. Эти программы позволяют создавать музыку и мультипликационные фильмы, составлять маленькие рассказы, сказки или стихи, перемещаться вместе с «роботом-черепашкой», чертить различные геометрические фигуры или двигаться по заранее определенному маршруту. При этом, чтобы «правильно» управлять «черепашкой», ребенок должен разобраться в правилах ее движения, а для составления сказки, необходимо исследовать правила построения предложений и т.д. Создавая программы для компьютера, «обучая» его речи, рисованию, созданию мультфильма, ребенок моделирует реальную деятельность и структурирует свои мысли, пространство, время [10, с. 36]. Количество сторонников Лого-миров во всем мире растет с каждым годом. Широкое применение они получили и в школах России. В большинстве стран создана разветвленная система разработки и реализации развивающих и обучающих программ для дошкольников и младших школьников. Именно эти программы могут быть альтернативой бездумным играм с агрессивным бессмысленным содержанием и стать базой для успешного усвоения школьной программы информатики. Среди примеров учебных и развивающих программ, которые используются в разных странах (США, Англия) непосредственно в курсе школьной информатики: – Jr. Doctor Game — компьютерная игра, некий аналог ролевой игры в больницу. Дети в роли доктора помогают героям известных сказок выздороветь и одержать победу над вредными бактериями. – MyABCD — комплекс программ для изучения букв английского алфавита, цифр и арифметических действий в пределах двух десятков, а также музыкальных инструментов. – Creative painter Game — игра для изучения живописи и овладения начальными навыками рисования. – Gagarin — детская компьютерная игра, развивает логику фантазию, позволяет ознакомить с элементарными понятиями астрономии. Учебные планы классов Соединенных Штатов Америки, Канады, Австралии и других развитых стран ориентированы на непосредственное использование компьютеров в учебном процессе и вне уроков информатики. Как правило, каждая классная комната оборудована несколькими компьютерами, которые подключены к сети Интернет. Ученики еще до начала обучения в школе получают начальные навыки работы с компьютером [15]. Аспекты, определяющие роль компьютерных технологий и пропедевтику основных понятий информатики образовательных учреждений Соединенных Штатов Америки подобны позициям образовательных учреждений Канады. Учебный план 1-8 классов провинции Онтарио (Канада) содержит целый ряд ссылок на необходимость овладения компьютерными технологиями уже с первого класса. Компьютеры могут эффективно использоваться для создания эскизов, алгоритмов, планов-рисунков, которые помогают эффективно осуществлять аналитико-синтетические операции [13]. 18 Учебные программы информатики в школах Германии и Австрии имеют дискуссионный характер как среди представителей системы образования этих стран, профессорско-преподавательского состава вузов, готовящих будущих учителей, так и среди учителей-практиков. Однако на общефедеральном уровне Германии и Австрии и средствами массовой информации этих стран провозглашен лозунг: «Das Ende der Kreidezeit naht» (Время мела подходит к концу). Именно компьютерные технологии, а, следовательно, знания по информатике также, провозглашены основным средством внедрения мультимедийной составляющей учебного процесса [12]. В подходах преподавания информатики школ Финляндии особое внимание направлено на ликвидацию компьютерной безграмотности, в особенности среди учителей. Для них в школах организованы бесплатные курсы обучения работы на компьютере. Это принесло положительные результаты, и уже сейчас финские школьники занимают одно из первых мест в мире по использованию Интернета при подготовке домашних заданий [14]. Достижение компьютерной грамотности населения является приоритетным аспектом многих стран. Перспективным является обеспечение современным полноценным курсом информатики. В разных странах информационно-коммуникационные технологии находятся на разных стадиях развития, поэтому каждая страна выбирает свой путь обеспечения доступа школьников к ним. В Бразилии компьютеры и информатика были введены во все государственные начальные школы в рамках реализации государственной программы по информатизации образования. При реализации образовательных проектов, направленных на модернизацию программ по школьной информатике, выдвигаются различные задачи: от необходимости выработать у учащихся базовые навыки в таких областях как электронная обработка информации, работа с базами данных и т.д., к совершенствованию учебного процесса в целом, обеспечение учащихся новыми способами получения учебной информации, расширение возможности общения с учениками других школ, дабы совместно с ними реализовывать учебные проекты. Вывод. Анализ опыта различных стран мира показал, что существует четыре основные тенденции развития курса информатики в школе: модель продуцирования у учащихся информационной культуры с использованием компьютерных логических игр, формирование летних лагерей с обучением информатике в них, создание внешкольных кружков, учреждений, которые разрабатывают и реализуют программы и методологии обучения информатике детей разного возраста и с разным базовым уровнем знаний по предмету; использование интеграционной модели, где задействуются разнообразные знания иных предметов в ходе обучения информатики, что упрощает подачу информации, базирующиеся на имеющемся опыте учащихся (межпредметные связи); безкомпьютерная программа формирования информационной культуры, которая посредством проектного метода и использования макетов 19 разнообразной техники упрощает усвоение первичных знаний по предмету в самом начале преподнесения курса информатики; использование внешних ресурсов как помощь педагогам в преподнесении информации – это могут быть сайты широко известных в стране специалистов, система обучения которых признана объективно эффективной; разделение направлений и целей программ обучения информатике для детей начальной, средней и старшей школы, которые учитывают определенные особенности развития ребенка каждой возрастной категории. Преподавание информатики в школьных курсах развитых стран ориентировано на развитие познавательной активности учащихся и их творческого потенциала, направлено на формирование гибкости и критичности мышления. Об этом свидетельствует вариативность учебных заданий, выполнение которых предусматривает наблюдение, анализ, обобщение, выявление различных закономерностей, установление соответствий между предметами, вербальными, схематическими и символическими моделями. Крупнейшие мировые экономики в последнее время выдвинули программы робототехники и ее проникновения во все сферы жизни общества. Лидером выступила Япония. Там штабом по экономическому оживлению японской экономики (Headquarters for Japan’s Economic Revitalization), функционирующим при премьер-министре, в 2015 г. разработан документ «Стратегия Японии в области робототехники. Видение, стратегия, план действий» (Japan’s Robot Strategy - Vision Strategy, Action Plan). Стратегия разработана до 2020 г. и по ряду аспектов до 2025 г. главной ее целью является внедрение роботов во все сферы жизни японского общества. В Японии введен проект Mira Pro в начальных классах, который нацелен на развитие обучения программирования совместно с частными компаниями. Проект проводился в 2019-20 годах. Включает уроки по разным темам, немного роботов (Лего), поездки по заводам компаний. Содержание уроков построено на проектной работе, в процессе которой осуществляется обучение робототехнике и языкам программирования в контексте реальной социальной проблемы. В США в начале 2015 г. принята национальная инициатива по развитию робототехники (National Robot Initiative). Она проводится национальным научным фондом с рядом других организаций, включая связанные со здравоохранением, исследованием космоса и созданием передовых технических систем для вооруженных сил (DARPA). В отличие от японской и европейской эта программа в значительно меньшей степени охватывает сферу промышленных роботов, а сосредоточена на сферах ответственности правительства: здравоохранение, космические исследования, национальная оборона. В КНР аналогичная программа нацелена в первую очередь на повышение технического уровня и эффективности обрабатывающей промышленности. Программа должна была достичь промежуточных целей к 2020 году, а полная перестройка обрабатывающей промышленности должна произойти в 2025 г. 20 В этих условиях Евросоюз выдвинул инициативу по роботизации ее членов - Дорожную карту ЕС Robotics 2020. Multi-Annual Roadmap For Robotics in Europe, принятую в 2015 г. В Эстонии государственная школа Võru Kesklinna Kool интегрировала робототехнику в преподавание других предметов (Информатика и Естественные науки), используя Lego EV3. Роботы используются в практических работах по следующим темам: – плоские геометрические фигуры: прямая, кривая, радиус, окружность, уравнения; – скорость, длина и время движения, сила и взаимодействие, передача и крутящий момент, трение, гравитация, масса и инерция, потенциальная и кинетическая энергия, шаг и частота; – температура, измерение, нагрев и охлаждение тел, теплоемкость и теплопередача, поток и представление результатов измерений на графике и анализ результатов; – основы программирования, языки программирования, переменная, константа, условное предложение, цикл, подпрограмма, интерфейс устройств, использующих Wi-Fi и Bluetooth, и т.д. В России на данный момент внедрена масштабная программа по подготовке специалистов в области робототехники является программа «Робототехника. Инженерно-технические кадры инновационной России». Программа реализуется с осени 2008 года Фондом «Вольное Дело» в партнерстве с Федеральным агентством по делам молодежи при поддержке Министерства образования и науки РФ и Агентства стратегических 22 инициатив. В рамках программы организована работа по обучению робототехнике детей и молодежи в возрасте от 7 до 30 лет. На базе дворцов детского творчества создаются региональные ресурсные центры, которые обеспечиваются всем необходимым оборудованием и учебно-методическими материалами. Предварительное исследование проводил профессор С. Пейперт, соучредитель Лаборатории искусственного интеллекта в Массачусетсом технологическом институте. Исследования Пейперта и его сотрудников показали, что в программах с участием роботов учащиеся осваивают многие ключевые навыки, в особенности, в области креативного и критическоего мышление, учатся учиться — приобретают, так называемые, «метакогнитивные навыки». Формируются и такие необходимые качества современного специалиста, как способность к общению и кооперации. Эта форма обучения обозначается специалистами как «конструкционизм». Согласно данной концепции, дети обучаются не тогда, когда им в голову «вкладывают» информацию, а когда они активно сами конструируют знания. И особенно эффективно они учатся, когда конструируют что-то значимое лично для себя: не получают идеи извне, но создают их. С. Пейперт на основе обширных научных исследований в области познания, психологии, эволюционной психологии и эпистемологии показывает, как с помощью этого педагогического 21 метода можно применить робототехнику, и получить в итоге мощный способ обучения на собственном практическом опыте учащихся. Пока робототехника распространена в основном в области дополнительного образования, и потому слабо методически формализована. Такое образование зачастую не требует строго прописанных учебных программ. Вместе с тем, классические учебные программы в условиях дополнительного образования с использованием роботов становятся неактуальными, поскольку роль учителя меняется. Отсюда следует вывод, что основные усилия должны быть приложены к разработке не столько нового аппаратного или программного обеспечения для занятий робототехникой, сколько к разработке учебных материалов и программ, где была бы грамотно представлена роль преподавателя. Основное содержание следует изучать в различных контекстах. Это могут быть личные и глобальные контексты, а также контексты сельского хозяйства, бизнеса, сообществ, дома и семьи, промышленность, досуг и отдых, а также школа. Цель информатизации обучения и содержание учебной деятельности по информатике в школе должны быть интегрированы как на уроках естественно- математических, так и гуманитарных дисциплин. Такая интеграция не может быть завершена в течение одного года или стать результатом реализации какого-то проекта, однократного пересмотра программы курса обучения. Наоборот, это длительный процесс. Он включает совокупность общих целей не только информатизации, но и активной динамичной компьютеризации учебного процесса, реализация которого возможна в результате совместной работы администрации, учителей и педагогов, специализирующихся на разработке программ обучения. Реализация этих целей меняется в зависимости от школы, от школьных предметов, от учителя, от одного года обучения к другому. Также важно отметить, что все эти вариации должны происходить в рамках общих целей, рассматриваемых в определенной последовательности, что позволит каждому ученику ежегодно пополнять свои знания не только по информатике, но и по всем учебным дисциплинам, а также формировать новые практические навыки работы на компьютерах на основе ранее приобретенного опыта на уроках школьной и внешкольной информатики. 22 2 Актуальные проблемы обучения предмету «Цифровая грамотность» Учебная программа по предмету «Цифровая грамотность» разработана в соответствии с Государственным общеобязательным стандартом всех уровней образования, утвержденным приказом МОН РК от 31 октября 2018 года № 604 «Об утверждении государственных общеобязательных стандартов образования всех уровней образования». Согласно приказу МОН РК от 31 октября 2018 года № 604 «Об утверждении государственных общеобязательных стандартов образования всех уровней образования» деление класса на две группы при изучении предмета «Цифровая грамотность» допустимо в городских организациях образования при наполнении класса в 24 и более обучающихся, в сельских – в 20 и более обучающихся. В соответствии с типовыми учебными планами начального, основного среднего, общего среднего образования, утвержденными приказами от 8 ноября 2012 года № 500, с последними изменениями и дополнениями от 26 января 2022 года №25 максимальный объем учебной нагрузки по предмету «Цифровая грамотность» составляет: – в 1 классе - 0,5 часа в неделю, 17 часов в учебном году; – во 2 классе - 1 час в неделю, 34 часа в учебном году; – в 3 классе - 1 час в неделю, 34 часа в учебном году; – в 4 классе - 1 час в неделю, 34 часа в учебном году. Еще одной особенностью этого учебного года является введение предмета «Цифровая грамотность» во 2 классе. То есть в 2022-2023 учебном году предмет «Цифровая грамотность» будет преподаваться в 1-4 классах. В 1 классе предмет «Цифровая грамотность» изучается по 1 часу в неделю со второго полугодия учебного года. Изучение предмета «Цифровая грамотность» осуществляется в соответствии с приказом МОН РК от 27 ноября 2020 года № 496 «О внесении изменений и дополнений в некоторые приказы Министра образования и науки РК» (изменения внесены в приказы № 115 от 3 апреля 2013 года (Приложение 188-2к) и № 334 от 26 июля 2019 года (Приложение 4). Базовое содержание учебного предмета «Цифровая грамотность» для 1 класса: 1) «Компьютер»: правила поведения в кабинете информатики. 2) «Работа в сети Интернет»: достоверность и польза информации, размещаемой в сети, риски нежелательных контактов в сети. 3) «Вычислительное мышление»: алгоритмы, исполнители линейных алгоритмов, интерфейс игровой среды программирования (Scratch (скретч), создание, сохранение и открытие проекта в игровой среде программирования. 4) «Робототехника»: сборка базовой модели образовательного робота, загрузка и запуск программы для робота, движение робота с заданной 23 скоростью, на заданное количество оборотов колеса, вперед, назад, поворот робота на заданный угол (90, 180 градусов). Базовое содержание учебного предмета «Цифровая грамотность» для 2 класса: 1) «Компьютер»: устройства компьютера, устройства ввода (мышь, клавиатура, микрофон) и вывода (монитор, принтер, колонки/наушники). Программное обеспечение: понятие файла и папки, создание, копирование, перемещение и удаление файлов и папок, использование команд контекстного меню. Безопасность: правила техники безопасности при работе с цифровыми устройствами. 2) «Представление и обработка информации». Тексты: набор предложений в клавиатурном тренажере и текстовом редакторе. Графика: редактирование рисунка, обрезка, поворот и изменение размера рисунка, копирование и отражение фрагмента рисунка. Мультимедиа: запись и воспроизведение звука, редактирование звуковых файлов. 3) «Работа в сети Интернет»: использование браузера для поиска информации на заданную тему, обмен данными между приложениями. 4) «Вычислительное мышление»: алгоритмы, алгоритм ветвления, словесная форма записи алгоритма. Программирование: создание собственного персонажа во встроенном графическом редакторе игровой среды программирования, организация управления спрайтом с клавиатуры, организация текстового диалога между персонажами. 5) «Робототехника»: организация движения робота по заданному в словесной форме алгоритму, использование датчика касания, загрузка аудиофайла для робота, использование звука при разработке программы для робота, представление созданного робота аудитории». Базовое содержание учебного предмета «Цифровая грамотность» для 3 класса: 1) «Компьютер»: устройства компьютера, клавиши для смены регистра символов, раскладки клавиатуры, управления курсором. Программное обеспечение: «горячие» клавиши в прикладных программах. Безопасность: основные правила личной безопасности при работе в сети Интернет. 2) «Представление и обработка информации»: тексты: правила набора текста, маркированные и нумерованные списки, редактирование текста, форматирование шрифта и абзаца (начертание, цвет, выравнивание), вырезание, копирование, вставка выделенного текста в документ, вставка изображение в текст и настройка обтекания. Презентации: конструктор презентаций, меню программы, открытие и сохранение презентаций, размещение текста и изображений на слайде, переходы между слайдами, дизайн презентации. Графика: программа для обработки фотографий (яркость, контрасность, рамки). 24 3) «Работа в сети Интернет»: поиск информации: поиск фрагмента текста в документе. Обмен информацией: способы обмена инфомацией в сети, использование мессенджеров для совместной работы над проектом. 4) «Вычислительное мышление»: алгоритмы: цикл, система команд исполнителя при реализации циклического алгоритма. Программирование: реализация циклического алгоритма при создании игры в игровой среде программирования, разработка игры по готовому сценарию, работа с несколькими сценами и персонажами в игровой среде программирования; 5) «Робототехника»: настройка скорости и количества оборотов среднего мотора, использование цикла для организации движения робота. Базовое содержание учебного предмета «Цифровая грамотность» для 4 класса: 1) «Компьютер»: устройства компьютера, влияние научно-технического прогресса на устаревание компьютерной и мобильной техники. Безопасность: критерий надежного пароля. 2) «Представление и обработка информации»: тексты: таблицы в тексте. Презентации: макет слайда, анимация объектов; вставка видео и звука. Мультимедиа: создание видеоролика. 3) «Работа в сети Интернет». Поиск информации: поиск файлов и папок на компьютере. Обмен информацией: настройки браузера (закладки, история и загрузки). Электронная почта: прием и отправка сообщений, сообщения с прикрепленными файлами. 4) «Вычислительное мышление». Алгоритмы: вложенные циклы, логические операторы, операторы сравнения. Программирование: переменные в игровой среде программирования, разработка игры по собственному сценарию. 5) «Робототехника»: датчик цвета; датчик ультразвука. По предмету «Цифровая грамотность» в начальной школе суммативное оценивание за раздел и за четверть не проводится. В конце полугодия и учебного года по предмету «Цифровая грамотность» выставляется «зачет» («незачет»). Чтобы получить «зачет», обучающемуся необходимо выполнить практические работы по целям обучения. Список учебников, учебно-методических комплексов, учебных пособий и дополнительной литературы, в том числе и на электронных носителях по учебному предмету В соответствии с Приказом Министра образования и науки Республики Казахстан от 10 июня 2021 года № 286 «О внесении изменения в приказ Министра образования и науки Республики Казахстан от 22 мая 2020 года № 216 «Об утверждении перечня учебников для организаций среднего образования, учебно-методических комплексов для дошкольных организаций, организаций среднего образования, в том числе в электронной форме» в таблице 2.1 представлены перечень учебников по предмету «Цифровая грамотность». 25 Таблица 2.1 - Перечень учебников, учебно-методических комплексов, в том числе в электронном виде, по предмету «Цифровая грамотность» Класс Наименование издания Автор (ы) Год издания Издательство Учебники с казахским языком обучения 1 Цифрлық сауаттылық. Оқулық +СD Ж. Кобдикова, Г. Көпеева, Ә. Қаптағаева, А. Юсупова 2021 Арман-ПВ 3 Цифрлық сауаттылық. Оқулық Р. Қадырқұлов, Ә. Рысқұлбекова, Н. Беристемова 2021 Алматыкітап 4 Ақпараттық коммуникациялық технологиялар. Оқулық +CD Ж. Кобдикова, Г. Көпеева, А. Қаптағаева, А. Юсупова 2019 Арман-ПВ с русским языком обучения 1 Цифровая грамотность Учебник +СD Ж. Кобдикова, Г. Көпеева, Ә. Қаптағаева, А. Юсупова 2021 Арман-ПВ 3 Цифровая грамотность Учебник Р. Қадырқұлов, Ә. Рысқұлбекова, Н. Беристемова 2021 Алматыкітап 4 Информационно- коммуникационные технологии Учебник +CD Ж. Кобдикова, Г. Көпеева, А. Қаптағаева, А. Юсупова 2019 Арман-ПВ Цифровые издания с казахским языком обучения 1 web-платформа) (web-платформа) Ekitap.kz Ж. Кобдикова, Г. Көпеева, Ә. Қаптағаева, А. Юсупова 2021 Арман-ПВ 1 Цифрлық сауаттылық. Электрондық оқулық (web- платформа) https://topiq.kz/ Р. Қадырқұлов, Ә. Рысқұлбекова, Н. Берістемова 2021 Алматыкітап 1 Цифрлық сауаттылық. Электрондық оқулық (web- платформа) https://topiq.kz/ А. Сағымбаева, М. Ермұхамбетова, Е. Бидайбеков 2021 Алматыкітап Цифрлық сауаттылық. Электрондық оқулық (СD) Қ.Тұрғанбай, Г. Тулемисова, Ю. Панченко, Г. Нургалиева, А. Тажигулова, А. Арыстанова 2021 Жаңа білім беру технологиялар ы 3 Цифрлық сауаттылық. Электрондық оқулық (web- платформа) https://topiq.kz/ Р. Қадырқұлов, А. Рысқұлбекова, Н. Берістемова 2021 Алматыкітап 26 с русским языком обучения 1 Цифровая грамотность. Электронный учебник (web- платформа) https://topiq.kz/ Кадиркулов Р., Рыскулбекова А., Беристемова Н. 2021 Алматыкітап 1 Цифровая грамотность. Электронный учебник (web- платформа) https://topiq.kz/ Сагимбаева А., Ермухамбетова М., Бидайбеков Е. 2021 Алматыкітап 1 Цифровая грамотность. Электронный учебник (СD) Тұрғанбай Қ., Панченко Ю., Нургалиева Г., Тажигулова А., Арыстанова А. 2021 Новые образовательн ые технологии 3 Цифровая грамотность. Электронный учебник (web- платформа) https://topiq.kz/ Кадиркулов Р., Рыскулбекова А., Беристемова Н. 2021 Алматыкітап 4 Информационно- коммуникационные технологии. Электронный учебник (web- платформа) 4 класс https://topiq.kz/ Кобдикова Ж., Копеева Г., Каптагаева А., Юсупова А. 2020 Арман-ПВ Учебно-методические комплексы с казахским языком обучения 1 Цифрлық сауаттылық. Мұғалімге арналған әдістемелік нұсқаулық Г. Көпеева, Ә. Қаптағаева, А. Юсупова 2021 Арман-ПВ 1 Цифрлық сауаттылық. Жұмыс дәптері Г. Көпеева, Ә. Қаптағаева, А. Юсупова 2021 Арман-ПВ 3 Цифрлық сауаттылық. Әдістемелік нұсқау Р. Қадырқұлов, Ә. Рысқұлбекова 2021 Алматыкітап 4 Ақпараттық коммуникациялық технологиялар. Мұғалім кітабы Г. Көпеева, А. Қаптағаева, А. Юсупова 2019 Арман-ПВ 4 Ақпараттық коммуникациялық технологиялар. Жұмыс дәптері Г. Көпеева, А. Қаптағаева, А. Юсупова 2019 Арман-ПВ с русским языком обучения 1 Цифровая грамотность. Методическое руководство Сагимбаева А., Ермухамбетова М., Гайненова А. 2021 Алматыкітап 3 Цифровая грамотность. Методическое руководство Кадиркулов Р., Рыскулбекова А. 2021 Алматыкітап 4 Информационно- коммуникационные технологии. Книга для учителя Копеева Г., Каптагаева А., Юсупова А. 2019 Арман -ПВ 4 Информационно- коммуникационные технологии. Рабочая тетрадь Копеева Г., Каптагаева А., Юсупова А. 2019 Арман-ПВ 27 3 Методическая система обучения предмету «Цифровая грамотность» При обучении предмету «Цифровая грамотность» в начальной школе используются активные формы и методы обучения с учетом возрастных особенностей обучающихся. Для лучшего понимания понятий рекомендуется соотносить их с наиболее часто встречающимися в жизни конкретными примерами. В долгосрочном плане подразделы и темы разбиты на четверти. В плане не указано количество часов, затрачиваемых на освоение тем и подразделов. Распределение часов между темами предоставлено педагогу, но материал должен быть полностью изучен в указанной четверти. Таблица 3.1 - Предлагаемый календарно-тематический план для 1-4 классов по предмету «Цифровая грамотность» № Раздел |