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.
|
|
Министерство образования и науки Республики Казахстан Национальная академия образования им. Ы. Алтынсарина МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБУЧЕНИЮ ПРЕДМЕТА «ЦИФРОВАЯ ГРАМОТНОСТЬ» В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ Нур-Султан 2022 2 Рекомендовано Научно-методическим советом Национальной академии образования им. Ы. Алтынсарина (протокол № от 2022 года). Методические рекомендации по обучению предмета «Цифровая грамотность» в начальных классах. – Нур-Султан: НАО имени Ы. Алтынсарина, 2022. – 192 с. Сборник содержит методические рекомендации по изучению предмета «Цифровая грамотность» в начальных классах организаций образования Республики Казахстан в 2022-2023 учебном году. Методические рекомендации предназначены для руководителей организаций среднего образования, учителей «Цифровой грамотности», методистов управлений и отделов образования, учебно-методических центров. © Национальная академия образования им. Ы.Алтынсарина, 2022 3 ВВЕДЕНИЕ Информатизация начальной школы играет важную роль в достижении современного качественного образования и формировании информационной культуры ребенка в XXI веке. Цифровая грамотность способствует развитию у обучающихся способностей к самообразованию. Она служит формированию информационной культуры и социализации детей в информационном обществе. «Цифровая грамотность» - это способность человека использовать информационные технологии в повседневной жизни и работе. Актуальность «цифровой грамотности» начинается с формирования информационной компетентности младших школьников. Главной целью формирования информационной компетентности: вооружить учащихся знаниями о передаче, преобразовании и использовании информации, сформировать у них способность свободно, эффективно использовать компьютерные технологии в своей деятельности. Информационно-коммуникационные технологии представлют собой средство развития компетенций личности. Одним из главных условий современного образования является умение обучающегося самостоятельно находить нужные ему данные и выбирать свои траектории обучения. Целью изучения учебного предмета «Цифровая грамотность» в начальных классах является обеспечение обучающихся базовыми знаниями, навыками по вопросам компьютерного устройства, представления и обработки информации, работы в сети Интернет, вычислительного мышления, робототехники для эффективного использования современных информационных технологий на практике. Методические указания по изучению предмета «Цифровая грамотность» в начальных классах предусматривают следующие вопросы: - особенности преподавания предмета в начальных классах на основе международного опыта; - актуальные вопросы преподавания предмета; - методическая система преподавания предмета; - методические рекомендации по возможностям использования ИКТ ресурсов при изучении предмета. В результате обучения предмета «Цифровая грамотность» повышается востребованность фундаментальных знаний, обеспечивается развитие школьной информатики в современном Казахстане. 4 1 Международный опыт обучения предмету «Цифровая грамотность» в начальных классах Одной из главных целей информатизации общеобразовательных учебных заведений является формирование информационной культуры учащихся, которая становится сегодня неотъемлемой составляющей общей культуры каждого человека и общества в целом. На современном этапе информатизации образования учебный предмет «Информатика» является одной из важных составляющих формирования информационной компетенции учащихся, поэтому предмет «Информатика» как самостоятельная общеобразовательная дисциплина в современной школе должна соответствовать текущему состоянию и тенденциям развития информатики как науки в мировом сообществе. В связи с указанным, актуальность приобретает обзор существующих тенденций развития школьной информатики в зарубежных странах. В разных странах информационно-коммуникационные технологии находятся на разных стадиях развития, поэтому каждая страна выбирает свой путь обеспечения доступа школьников к ним (таблица 1). В зависимости от того, какое место занимает информатика в учебных планах школ за рубежом, можно выделить: 1) страны, учебные планы которых предусматривают обязательное изучение информатики (Англия, Китай, Бразилия, Сингапур, Ирландия, Литва, Словения) Англия — одна из первых стран, включившая КТ в учебную программу, реализуемую в течение всего периода 12-летнего образования (2014). Она организована в четыре ключевых этапа: на 1 этапе (возраст 5–7 лет) учащиеся создают и отлаживают простые программы, на 2 этапе (возраст 7–11 лет), проектируют, пишут и отлаживают программы для достижения конкретных целей, на 3 этапе (возраст 11–14 лет) проектируют, используют и оценивают вычислительные абстракции, которые моделируют поведение задач, а на 4 этапе (возраст 14–16 лет) учащиеся разрабатывают и применяют свои аналитические способности, решения проблем, проектирование, навыки вычислительного мышления (DfE, 2017). В Англии новая национальная учебная программа вступила в силу в 2014 году [4, 14], введя новый предмет – вычислительная техника и заменив предыдущую учебную программу по ИКТ. В настоящее время Англия является одной из немногих стран, которая уделяет основное внимание не программированию как интегрированному разделу, а более широкой дисциплине. Предмет вычислительная техника содержит три структурных компонента: информатика, информационные технологии и цифровая грамотность. Основной целью дисциплины является формирование у обучающихся набора навыков[14]: - понимать и применять фундаментальные принципы и концепции информатики, включая абстракцию, логику, алгоритмы и представление данных; 5 - анализировать реальные задачи в вычислительных терминах, иметь повторный практический опыт написания компьютерных программ для решения таких задач; - оценивать аналитически и применять информационные технологии, включая новые или незнакомые технологии, для решения практических задач; - быть ответственными, компетентными, уверенными и творческими пользователями информационно-коммуникационных технологий. На каждом этапе учащиеся последовательно развивают навыки вычислительного мышления. В целом, развитие навыков КТ интегрировано в учебную программу, что открывает путь к развитию таких предметов, как язык, математика и естественные науки (Bocconi, Chioccariello, & Earp, 2018). Китай. Продолжительность школьного обучения в Китае составляет 12 лет: (6+ 3 + 3). Название школьной информатики, в Китае - Информационные технологии (ИТ). Опыт обязательного изучения ИТ китайскими школьниками сравнительно невелик. С 2012 г. в Китае структура школьной информатики реализована блочно-модульно, позволяющая отдельному субъекту образования (школа, класс) создавать свои учебные программы, соответствующие единой государственной стратегии образования (стандарту). Также одной из сопутствующих задач обучения информатике является учет ключевых направлений развития ИТ и соответствующее использование в учебном процессе современного программного обеспечения. Курс имеет следующую структуру. Начальная школа: базовый модуль «Введение в ИТ» (72 ч); и 2 дополнительных модуля «Знакомство с разработкой алгоритмов и программированием» (36 ч); и дополнительный модуль «Знакомство с роботом» (36 ч); Средняя школа: базовый модуль «Информационные технологии» (36 ч); дополнительный модуль «Разработка алгоритмов и программирование» (36 ч); дополнительный модуль «Проектирование и создание роботов» (36 ч); Старшая школа: вариативный модуль 1 «Практическое использование сетевых технологий» (36 ч); вариативный модуль 2 «Практическое использование мультимедийных технологий» (36 ч); вариативный модуль 3 «Разработка алгоритмов и программирование» (36 ч). Целью изучения школьной информатики в Китае, в первую очередь, является практическая направленность полученных учениками знаний. Особой тенденцией, отличающей программы образования по информатике, 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 Бразилия. В Бразилии информатика введена во все государственные начальные школы в рамках реализации государственной программы по информатизации образования. В программе школьной информатики, 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 6 целом, обеспечение учащихся новыми способами получения учебной информации, расширение возможности общения с учениками других школ, дабы совместно с ними реализовывать учебные проекты. Австралия. Австралийская система начального и среднего образования претерпевает значительные изменения с введением национальной учебной программы [9]. В 2015 году Австралия [8] одобрила национальную учебную программу в области технологии [18], которая включает как цифровые технологии, так и дизайн-технологию. В рамках Digital Technologies (DT) дети должны развивать навыки компьютерного (вычислительного) мышления и изучать данные, цифровые системы и способы реализации решений с помощью программирования. Согласно содержательной концепции, DT в австралийской учебной программе является «областью обучения» в автономной предметной области знаний наравне с английским языком, математикой, наукой, гуманитарными и социальными науками, искусством, здравоохранением и физическим образованием, а также иностранными языками. Возможности ИКТ в целом соответствуют целям обучения в области DT, а также представляют метапредметное ядро компетенций, востребованных другими областями знаний. В Австралии начальная школа включает в себя первый год обучения, называемый Фондом (F), за которым следует год первый, второй и так далее года до 6 или 7 включительно (в зависимости от штата), а средняя школа включает в себя годы 7 или 8 и до 12 года. Цели учебной программы организованы вокруг серии групп для каждого уровня года, от F до завершающего года обучения. В то время как цели и содержания начального образования являются обязательными, старшеклассники могут выбирать специализированные траектории в области обучения DT. Учебная программа DT характеризуется акцентом на навыки вычислительного мышления и развитие цифровой грамотности. Процесс начинается в диапазоне F–2, при этом обучение основано на моделировании целенаправленной игры, облегчая учащимся понимание отношений между реальным и виртуальным мирами, использование технологии в коммуникации, осознание важности точных инструкций и простого решения задач в цифровом мире. На 3-6 годах учащиеся ориентируются на более широкое понимание воздействия технологии, включая семейные и групповые отношения, могут работать над более сложными проектами, ориентированными на практическое применение результатов. В этот период обучающиеся начинают разрабатывать алгоритмы с визуальным программным обеспечением. В течение 7-10 годов обучения ученики выходят за коммуникативные рамки своего первоначального сообщества, они вовлекаются в информационное взаимодействие с учетом социальных и этических норм поведения, решают более сложные задачи, используя технологии, и развивают понимание сложных и абстрактных процессов, используют языки программирования для решения задач и создания цифровых решений. Австралийские учителя начальной школы, как правило, являются универсальными педагогами, имеющими право преподавать в различных областях знаний, а в настоящее время они преподают компьютерные 7 науки [19]. Для оказания учителям надлежащей поддержки по повышению квалификации были инициированы такие предложения, как массовые открытые онлайн курсы (МООК) в профессиональной области [19] и систематический обзор ресурсов компьютерных наук, востребованных учебных программ по преподаванию DT. Пути достижения поставленной цели различаются на четырех ключевых этапах, охватывающих как начальное, так и среднее образование. Вычислительная техника в школе (Computing at school – CAS) – национальное сообщество, продвигающее информатику в школе. Педагогическое взаимодействие реализуют центры CAS – встречи учителей, методистов и преподавателей, которые делятся идеями об обучении вычислительной технике в своих школах, классах и сообществах. Сеть концентраторов была признана успешной в рамках проекта CAS в контексте выстраивания общей методической концепции на основе положительного опыта, привлечения широкой аудитории преподавателей к реализации национальной программы. Учебные ресурсы включают в себя планы уроков и рекомендации для разных уровней, начиная с элементарных вычислений на первичном, вторичном уровнях, при этом формирование контента осуществляется как членами сообщества, так и практикующими учителями. CAS также предлагает аккредитацию для преподавателей вычислительной техники, обеспечивая профессиональное признание британским компьютерным обществом. Сертификат состоит из трех частей: философия профессионального развития, программирование и проектная деятельность, исследовательская деятельность в контексте программы. В стране существует альтернативная сеть обучения передовому опыту в области компьютерных наук, объединяющая специалистов, желающих работать совместно по наиболее востребованным вопросам и обеспечивающая профессиональное развитие. Финляндия. В 2016 году в Финляндии вступили в силу новые национальные учебные программы, охватывающие как начальное (1-9 классы) [16], так и среднее (10-12 классы) [13] образование. В учебных программах повышенное внимание уделяется цифровой компетентности как междисциплинарной компоненте всех уровней. Содержание информатики в финской учебной программе включает программирование в качестве интегрированного элемента начального образования, в то время как содержание информатики не входит в учебную программу среднего уровня. На начальном уровне программирование явно упоминается в математике для 1-2 классов, в математике и ремесле для 3-9 классов. Кроме того, программирование входит в состав цифровой компетенции, охватывающей все предметы, – программирование может интегрироваться во всех предметах. В 1-6 классах учителя преподают все предметы, поэтому изменения в содержании отражаются на применяемых технологиях и рассматриваемых темах. В 7-9 классах учителя преподают по 2-3 предмета, поэтому информатика и программирование сводится к преподаванию математики и ремесленного обучения в контексте программирования в предметной области. 8 В Финляндии национальный совет по вопросам образования, а также Министерство образования и культуры финансируют проекты, программы профессионального развития и повышения квалификации для оказания поддержки учителям в освоении траекторий обучения и материалов для интеграции программ в преподавание и обучение. Помимо инициатив, поддерживаемых государством, различные мероприятия осуществляются также частными субъектами, университетами и организациями. В 2014 году Министерство образования и культуры опубликовало анонс специализированных программ подготовки учителей без отрыва от производства. Одна из принятых программ рассматривала технологии преподавания и обучения в цифровой среде. Новая Зеландия. Информатика является автономным учебным предметом в течение последних трех классов основной школы, начиная с 2011 года. Ранее на этих же этапах обучения основное внимание уделялось обучению школьников в области грамотного и корректного использования компьютеров [2]. Программирование и информатика рассматриваются в контексте направления цифровых технологий: алгоритмизация и программирование, человеко-компьютерное взаимодействие, искусственный интеллект и компьютерная графика. Данные темы не рассматриваются подробно, у учащихся формируется первичное представление о вышеперечисленных направлениях и технологиях. Учащиеся после окончания основной школы имеют представление о предмете, задачах, методах и технологиях информатики [17], областях применения цифровых знаний. Углубление в области программирования начинается с вводной работы в 10 год обучения, через эквивалент вводного университетского курса в 12 год [2]. Год 10 фокусируется на задачах, связанных с вводом и выводом данных, может быть выражен в виде единой программы процедур с использованием последовательности, выбора и итерации, но требует только простых данных (без массивов, списков или структур). Год 11 фокусируется на задачах, решение которых включает несколько процедур, а также для структуризации данных используются индексированные структуры, поддерживаемые типовыми программными средствами. Год 12 требует использования базовых концепций объектно-ориентированного программирования (классы и объекты с инкапсуляцией, но не наследование) и простой реализации GUI с обработкой событий. В течение 10 и 11 лет разрешены к изучению графические языки программирования, такие как Scratch. Для 12 года требуется язык программирования высокого уровня. Многие школы вводят языковое программирование уже в 11 году, причем Python является самым популярным выбором среди сред реализации. Программирование и информатика также формально являются частью национального сертификата об образовательных достижениях (NCEA), основной оценки окончания школы [2]. Новая учебная программа была введена достаточно быстро со значительными проблемами в области подготовки учителей. В качестве поддержки был разработан последипломный дистанционный курс, позволяющий преподавателям получить формальную квалификацию в области 9 преподавания информатики. Работа над CS Unplugged [3], начавшаяся в 1990-х годах, накопила опыт взаимодействия в области информатики без использования компьютеров и в условиях, когда было недостаточно времени для изучения программирования [2]. Для обеспечения преподавания учебного материала, который был признан методистами важным, был разработан бесплатный онлайн-справочник с открытым исходным кодом «CS Field Guide» – интерактивный сайт, который разрабатывается для предоставления информации на уровне, необходимом для новых стандартов информатики, включая дополнительные рекомендации для учителей. Управление на государственном уровне программой повышения квалификации учителей является актуальной задачей и важным элементом успеха преподавания информатики в школах. |