Профильное образование в современной школе Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

ИНТЕГРАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ^

ут ¥¥ V V V УУ

іАЯАДА А ААЛАЛЛЛпАлХг

ПРОФИЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ В СОВРЕМЕННОЙ ШКОЛЕ

А.Н. Протченко, зим. директора школы № 18 г. Саранска.

А.Г. Смольянов, шв. кафедрой технологии программирования

МГУ им. Н і7. Огарева, доцент

Постоянно изменяющиеся условия жизни, возрастание на современном этапе роли научно-технического прогресса, характер проводимых в России преобразований в условиях ограниченных материально-технических резервов требуют от системы образования адекватных мер по улучше-

рез освоение и применение современных педагогических технологий. Среди них -технологии, использующие дифференциацию обучения и интеграцию образовательного процесса, в том числе в экспериментальном режиме (этому способствует создание сети федеральных экспериментапь-

нию качества учебно-воспитательного про- ных площадок Министерства образования цесса, его направленности на конечный ре- РФ на российском уровне и ряда экспери-

зультат. В отношении последнего показательно сравнение отечественной и зарубежной систем образования: выпускники

ментальных площадок на республиканском уровне). Большую помощь здесь также может оказать накопление, изучение, рас-

наших образовательных учреждений под- пространение и творческое использование час обладают более глубокими, фундамен-

тальными знаниями, однако они не всегда умеют правильно и эффективно применить их на практике, в реальной жизни. В определенной степени проверить не только знания. но и умение правильно их использовать помогает такая форма контроля, как тестирование. Не случайно в последнее время многие вузы обращаются к тестированию в качестве вступительных экзаменов!, аналогичный эксперимент проводится сегодня по определению качества знаний выпускников общеобразовательной школы.

Таким образом, на сегодняшний день

накопленного учителями передового педагогического опыта.

Школа № 18 г. Саранска стремится активно участвовать в решении указанных проблем. У нас имеется свой банк данных по различным проблемам дидактики. В нем -запись традиционных и новых технологий, отдельных уроков и циклов по разным темам, педагогический поиск и портреты учителей, материалы семинаров, педагогических советов, методических объединений.

Не первый год школа осуществляет инновационную деятельность по нескольким направлениям. Одно из них, призван-

перед российской системой образования ное повысить результативность образова-

стоит комплекс проблем по достижению отвечающего требованиям современности уровня подготовки специалистов, нередко в ситуации износа материально-технической базы общеобразовательного учрежде-

тельного процесса, заключается в дифференцированном подходе к формированию групп учащихся, основанном на специальных профильных учебных программах. Так, помимо обязательной, общеобразователь-

ния и относительно низких инвестиций в ной, программы разработаны и использу-

образование со стороны государства (хотя ются практически еще 2 варианта учебных

в последнее время в этом аспекте и наме- планов: с гуманитарным и политехничес-

тилась положительная тенденция), причем ким уклоном. Набор учащихся по назван-

обеспечение такого уровня образования ным направлениям осуществляется с уче-

должно произойти без ущерба для здоровья обучающихся или свести этот негативный фактор к минимуму.

том интересов, способностей и наклонностей каждого из них, что позволяет более эффективно реализовать основные задачи Путь решения задач по достижению системы образования в рамках данного прочных качественных знаний и практичес- общеобразовательного учреждения, ких умений с учетом индивидуальных воз- Еще одно направление, активно внедря-можностей каждого учащегося лежит че- емое в школе, - информатизация образо-

© А.Н. Протченко, А.Г. Смольянов. 2002

вания. И это не случайно. Если задать со- так и гуманитарного характера: полная ком-

временному педагогу вопрос: «Какова пьютерная поддержка физики, огромное

Ваша профессиональная цель?», то в боль- количество обучающих, тестирующих и

шинстве случаев можно услышать: «Дать контролирующих программ по математи-

детям добротные знания». Однако психо- ке, химии, биологии, географии, астрономии,

логи утверждают, что знания невозможно «дать», что они приобретаются самостоятельно с помощью тех способов, которым обучили ребят. Один из них - получение, упорядочение, анализ, обработка и, наконец.

с одной стороны (естественно-технической). и комплекс программ по русскому- языку и литературе, истории, иностранному языку, психологии - с другой (гуманитарной):

- введение профессиональной подго-

осмысление информации. Таким образом, товки учащихся по 2 специальностям: «Де-особенную актуальность приобретает на- лопроизводство на ПЭВМ» и «Оператор родная мудрость: «Кто владеет информа- ЭВМ (программист)», цией, тот владеет миром». Переработан-

ная, упорядоченная информация превращается в систему и только тогда становится знанием. На помощь в этом сложном процессе приходят современные компьютерные технологии обучения.

Кроме того, информатизация затрон\-ла и административно-хозяйственную деятельность: создана база данных «Сведения об учащихся», а также специальная обсл\ -живающая программа для нее.

В процессе реализации эксперимен-

Экспериментальная работа по компь- тальной работы обнаружились определен-

ютеризации учебно-воспитательного процесса в школе проводится с 1994 г. В число основных целей этой работы входят:

ные проблемы, в частности, отставание существующих учебников от требований современной жизни; быстрое обновление

- разработка и апробирование новых на- как материально-технической базы, так и

правлений в преподавании информатики и дру- программного обеспечения, требу ющее

гих предметов образовательной школы;

- внедрение компьютерных технологий обучения в экспериментальном режиме;

оперативной и адекватной реакции, в том числе в плане корректировки учебных программ и планов: необходимость отбора

отработка направления применения учебных компьютерных сред, соответству-

новых информационных технологий в административной и хозяйственной деятельности школы;

- использование школьной базы для проведения практических занятий сотрудниками МРИПКРОдля обучения учителей-предметников, администраторов образовательных учреждений практическому применению ЭВМ в работе;

- тиражирование и распространение ППС, разработанных в лаборатории школой или закупленных с правом тиражирования, и методических рекомендаций по их использованию.

ющих действующим учеоным планам.

В условиях недостатка учебно-методической поддержки учителям приходится разрабатывать как отдельные темы, так и целые разделы курсов профессиональной подготовки, не охваченные существующей

литературой.

В конце статьи в качестве иллюстрации приводится разработанный материал по сравнительному анализу некоторых пакетов прикладных программ (текстовые редакторы. процессоры электронных таблиц и системы управления базами данных), который можно использовать при обобщении

В процессе эксперимента отрабатыва- изучения прикладного программного ооес-

лись следующие направления:

введение раннего изучения информа-

печения.

На учебных занятиях высокую эффек-

тики (апробировано преподавание инфор- тивность показали разнообразные формы

матики с 5-го класса (и факультативно со работы с учащимися, в том числе учиты-

2-го класса) общеобразовательной школы, вающие принципы личностноориентирован-

ного обучения(например, индивидуализированная или индивидуал изированно-гр\ п-повая формы). Закрепление полученных

разработан и апрооирован сквозной курс

«Iинформационная к\льг\ ра»);

- использование ЭВМ в преподавании

других предметов как политехнического. знаний осуществляется в ходе выполнения

'ИНТЕГРАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

учащимися практических заданий. Приве-

11. Написать программу, которая опре-

дем пример подборки таких заданий на деляет года, в которых было не менее дв\\

тему «Реализация баз данных средствами победителей олимпиад по информатике

языка Си» (можно использовать и другое среди учеников 8 - 9-х классов. Данные

инструментальное средство, однако желательно. чтобы это был язык программирования высокого уровня).

хранятся в файле базы данных «оПтрэ.».

12. Обеспечить сортировку базы данных «оПтрБ.» по номерам школ и вывод

1. Разработать программу, которая со- отсортированной базы на экран.

здает базу данных «гпу оНшр.», ее структура должна совпадать со структурой базы данных «оИтрБ.» (см. ниже).

2. Написать программу, которая выводит содержимое базы данных «оМтрз.» на экран.

3. Обеспечить программно копирование базы данных «оМтрэ.» в базу данных «оИтрБ.сИэ!».

Структура базы данных «оИтрз» База данных содержит сведения о победителях городских олимпиад по информатике в 1995- 2001 гг.: год проведения олимпиады (числовое поле длиной 4), фамилия победителя (символьное поле длиной 12), номер школы (числовое поле длиной 2) и класс (числовое поле длиной 2), в

4. Написать программу, которая произ- котором учился победитель олимпиады, водит следующую фильтрацию базы дан- Каждый год имеет не менее двух победи-

телей: среди 8 - 9-х классов и среди старших, 10 - 11 -х, классов.

ных «оНтрБ.»: на экран выводятся только сведения о победителях олимпиад - учащихся школ с номерами 1-14.

5. Разработать программу, которая ко- Одной из множества стоящих перед пе-

пирует из базы данных «оПтрэ.» в базу дагогическим коллективом задач была данных «оИтрз9.» только записи о том, что разработка необходимого методического

победителем олимпиады является ученик 9-го класса.

обеспечения разрабатываемых и внедряемых курсов. В этих целях, а также для рас-6. Написать программу, которая выво- пространения имеющегося педагогического опыта, оказания методической поддержки учителю-экспериментатору был создан ряд учебных, учебно-методических пособий

дитте года, в каких победили ученики школ с номерами 2-9. Данные хранятся в файле базы данных «оМтрв.».

7. Написать программу, копирующую из и сборников:

базы данных «olimps.» в базу данных

1) Чашина Т.Т. По жизни - с логикой:

«оИтрБ! 1.» только записи о том. что побе- Учеб. пособие по логике;

дителем олимпиады является ученик старшего (10-го или 11 -го класса).

2) Протченко А Н. Базы данных и электронные таблицы: Учеб.-метод. пособие по

8. Создать базу данных, содержащую специальности «Делопроизводство на

сведения о победителях городских олимпиад по информатике в 1997-2001 гг. База данных должна содержать: год проведения олимпиады, фамилию победителя, номер школы и класс, в котором учился победитель олимпиады. Организовать хранение базы данных в файле «оПтрэтрз.» и вывод ее на экран по требованию пользователя.

9. Разработать программу, которая производит следующу ю фильтрацию базы дан-

ПЭВМ» (для учащихся 11-го класса);

3) Щербинина Л.М., Протченко А.Н. Уроки, уроки, уроки...: Метод, сб.;

4) Костерина Г.А. Уроки развития с использованием компьютера: Программа интегрированного курса;

5) Есин H.H. Учебно-методическое пособие по специальности «Делопроизвод-

(для

10-х классов);

6) Протченко А.Н. Методическое по-

ных «оМтрз.»: на экран выводятся только собие по преподаванию информатики в сведения о победителях, фамилии которых 6-м классе.

начинаются с буквы «П».

10. Организовать (программно) удаление из базы данных «оПтрэ.» записей за 1998 г.

В последнее время пробел в учебнометодической литературе по информатике в значительной мере восполнен. Так. вышел ряд учебников по базовому курсу ин-

форматики. Среди них особо следует отметить учебник: Семакин И.Г., Залоговая. А., Русаков С.В., Шестакова Л.В. Информатика. Базовый курс для 7 — 9 классов (М., 2000). Он содержит достаточно полную информацию для базового курса «Основы информатики и вычислительной техники» и рекомендован МРИПКРО к практическому использованию в общеобразовательных учреждениях Мордовии.

Для поддержки преподавания курса по специальности профессиональной подготовки «Оператор ЭВМ (программист)» можно рекомендовать следующую литературу.

Калиш Г.Г. Основы вычислительной техники: Учеб. пособие для сред. проф. учеб. заведений. М., 2000.

Данный учебник обладает высокой содержательностью, в нем хорошо освещены арифметические и логические основы ЭВМ, в частности, рассматривается двоичная система счисления, ее связь с машинным представлением чисел (как целых, так и с плавающей точкой), машинная арифметика и булева алгебра - все это сопровождается конкретными примерами. Также в этой книге рассматривается аппаратная часть ЭВМ на низком уровне: элементы, узлы ЭВМ, цифровые автоматы, устройства памяти и процессорные устройства; приводятся схемы и математические основы их работы, что довольно редко встречается в учебной литературе в таком объеме. В то же время, несмотря на насыщенность материала, тема «Принципы построения ЭВМ» раскрыта недостаточно подробно.

Острейковский В.А. Информатика: Учеб. пособие для студ. сред. проф. учеб. заведений. М., 2000.

Здесь также раскрываются (более сжато) математические основы информатики. Кроме того, в разделе «Алгоритмизация и программирование» рассматриваются методы разработки алгоритма, программирование с отходом назад, алгоритмы ветвей и границ. Другое достоинство учебника - это наличие раздела, посвященного элементам информационных технологий, в том числе вычислительным и информационным сетям.

Рыжиков Ю.И. Информатика: Лекции

и практикум. СПб., 2000.

Преимущество данной книги - в охвате таких разделов, как «Базы и банки дан-

ных», «Модели данных», «Система управления базами данных (РохРго)». а также «Введение в искусственный интеллект» и «Программирование на Прологе».

Программы курсов профессиональной подготовки по специальностям «Делопроизводство на ПЭВМ» и «Оператор ЭВМ (программист)» прошли оценку на экспертном совете Министерства образования РМ. Получена лицензия на профессиональную подготовку поданным специальностям. Следует также отметить, что обе программы перекрывают базовый курс информатики.

Профподготовка по специальности «Делопроизводство на ПЭВМ» рассчитана на три года: с 9-го по 11-й класс. К 9-му классу учащиеся подходят со знанием основ алгоритмизации и языка программирования в объеме базового курса информатики. Это позволяет изучить: архитектуру ПЭВМ, операционные системы и оболочки (в 9-м классе), текстовый редактор и организацию делопроизводства (в 10-м классе), программное обеспечение (в частности, процессор электронных таблиц, систему управления базами данных) для автоматизации делопроизводства (в 11-м классе).

Программа курса профессиональной подготовки по специальности «Оператор ЭВМ (программист)» апробирована на базе экспериментальной площадки нашей школы. Она рассчитана на преподавание в 7 - 11-х классах, учебное время - 2 часа в неделю. В качестве основного языка программирования взят язык профессионального программирования высокого уровня. В группу учащихся, работающих по данному курсу, включаются ученики профильных математических классов, показавшие хорошее усвоение раздела курса информатики до 7-го класса.

Структура курса профессиональной подготовки

1 - 8-й класс. «Основы языка программирования». Здесь изучаются системы счисления, некоторые особенности трансляторов (интерпретаторов и компиляторов), осваивается работа в среде компилятора и изучается язык программирования высокого уровня (реализация алгоритмов линейной, разветвляющейся и циклической структуры), осваиваются работа с массивами и использование функций.

ИНТЕГРАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

9-й класс. Здесь две основные темы: районной и зональной олимпиаде по инфор-

«Арифметические и логические основы матике; он и ученик 11-го класса Иванов

ЭВМ» (изучаются элементы логики и ра- Андрей принимали участие в городской и

бота ЭВМ на низком уровне) и «Операци- республиканской научно-практических

конференциях учащихся, причем А. Иванов занял на республиканской конферен-

онные системы и программы-ооолочки».

10-й класс. Происходит совершенствование знаний учащихся языка программи- ции 2-е место с разработкой собственного рования и осуществляется переход к струк- оригинального графического редактора. Вообще. стала нормой разработка учащимися по специальности «Оператор ЭВМ (про-ности программ для ЭВМ». Она включает граммист)» педагогических программных

_ _____ _ _ _ _____________

турному стилю написания программ.

11-й класс. Основная тема-«Разновид-

программного обес печения: системного, вспомогательного, диагностического характера, а также прикладного - программы обработки текстов, системы управления базами данных, элек-

средств, которые пополняют школьный банк ППС и затем использ\ются в учебном процессе.

Результаты последних лет. а именно полученные учащимися по итогам квалификацион-

тронные таблицы, интегрированные среды ного экзамена разряды (см. таблицу), показы-

и обучающие системы.

Профессиональная подготовка учащихся дает свои результаты и в традиционных мероприятиях. Так, ученик 10-го класса Балыков Станислав занял призовые места на

вают достаточно высокое качество обученности учащихся по обеим специальностям. В состав экзаменационных комиссий традиционно входят преподаватели высшей школы - МГУ им. Н.П. Огарева, МГПИ им. М.Е. Евсевьева и МРИПКРО.

Разряды, полученные учащимися по результатам квалификационного экзамена по специальности

Год Делопроизводство Программирование

выпуска 1 11 III Всего уч-ся I II 111 Всего уч-ся

1999 16 14 30 3 2 4 9

2000 3 8 21 ! і 32 1 3 4 8

2001 14 19 і I 33 — 1 4 5

На текущий момент осуществлено 6 вы- тиве знание ЭВМ, у мение использовать

вычислительную технику для решения возникающих в жизни задач будет считаться

пусков учащихся по вышеуказанным специальностям. Ведется отработка функциони-

рования очно-заочной школы, в рамках кото- элементарной нормой грамотности, общей

рои учащиеся других школ города смогут получать профессиональную подготовку по названным специальностям. Учащиеся, занимающиеся такой подготовкой, пол\ чают не

*

только знания по специальности. На заняти-

культуры и необходимым условием для устройства практически на любую работу.

Для того чтобы не тормозить развитие общества, система образования, безусловно, должна быть в авангарде происходяще-

ях наши преподаватели учат думать, рассуж- го в обществе перехода на качественно

дать, анализировать; реализуются межпред- новый уровень. Таким образом, время высо-

метные связи, позволяющие получить целостное прочное образование.

ких технологий, возрастание объемов информационных потоков требуют от системы об-

Сегодня вопрос владения компьютер- разования подготовки не просто грамотного

ной техникой еще не стоит особенно остро, выпускника, а человека, способного наосно-

однако тенденции таковы, что в перепек- ве современных информационных техноло-

гий в достаточно сжатые сроки стать квалифицированным специалистом. Это требование жизни, и этим объясняется актуальность проблемы информатизации образования.

Приведем пример сравнительного анализа программных пакетов.

Редакторы текстов. Достоинством многих современных текстовых процессоров является их все большая интегрированность с другими пакетами программ: они позволяют удобно и эффективно работать с разнообразными таблицами, формулами и даже графическими объектами. Наиболее популярные программные пакеты имеют множество развитых функций: это разнообразные режимы форматирования, обилие значительного количества шрифтов, возможность автоматической проверки орфографии (и даже пунктуации), режим предварительного просмотра текстового документа, обеспечение совместимости с печатающими устройствами и многое другое. Недостатки определяются здесь, как правило, для каждого конкретного текстового процессора и связаны с незначительными техническими деталями: неудобный интерфейс, ограниченный набор реализованных функций по обработке информации, отсутствие использования графических вставок и т.п. Причем невозможность решения других задач, кроме набора, редактирования, распечатки текстов и т.д., нельзя относить к недостаткам текстовых редакторов, так как это не входит в их функции.

Процессоры электронных таблиц. Их можно наиболее эффективно применять для научных статистических расчетов, для обработки больших массивов однородных числовых данных, например, при медицинских (и не только) исследованиях новых препаратов, обработке результатов социологических опросов, тестирований и пр. Несомненным достоинством является возможность построения и вывода различных диаграмм и графиков, что позволяет наглядно представить и проанализировать имеющуюся информацию в графическом виде. К недостаткам можно отнести ограниченность используемых в электронной таблице типов

данных.

Системы управления базами данных. СУБД предназначены для работы с базами данных и позволяют не только производить обработку больших объемов информации, но и разрабатывать собственные приложения для решения производственных задач. Одним из существенных недостатков здесь является отсутствие возможности графического представления информации. Проводя сравнительный анализ практической значимости СУБД и процессоров ЭТ, можно сделать вывод, что применение БД наиболее эффективно при достаточно стабильных данных, подвергаемых обработке, в то же время при одинаковом характере вычислений для изменяющихся исходных данных наиболее эффективным будет использование процессоров ЭТ.

Замечание. В процессе сравнительного анализа программного обеспечения, оценки его эффективности могут исследоваться следующие параметры:

- сфера применимости, возможности пакета, набор реализованных в нем функций с точки зрения назначения программного продукта;

- минимальные системные требования к аппаратной части и базовому программному обеспечению ЭВМ (модель процессора, его тактовая частота, объем ОЗУ, свободное дисковое пространство, периферийные устройства, операционная система и др.);

- уровень технических параметров (быстродействие, оптимизация скорости и качества работы за счет улучшенных характеристик аппаратной части компьютера, использование дополнительных возможностей, предоставляемых рабочей ЭВМ);

- надежность работы пакета, его конфликтность при совместном использовании с другими программами, а также наличие (отсутствие) ошибок;

- удобство предоставляемого программой интерфейса;

- качество документации и справочного материала;

- возможности модификации, обновления пакета (в том числе в авто-* ^

номном режиме);

- стоимость программного продукта, возможность его тиражирования.