Формирование учебно-познавательной компетентности школьников в процессе обучения информатике

В настоящее время в разработке содержания образования информатике использу- ется компетентностный подход. Это связано с рассмотрением информатики в ракурсе об- щепредметного содержания образования (В.В. Краевский, А.В. Хуторской), включающего не только собственно предметное содержание, но и реальные объекты изучаемой действи- тельности, общекультурные знания об изучаемой действительности, общеучебные уме- ния, навыки, обобщенные способы деятельности, ключевые образовательные компетен- ции. Попытаемся определить общепредметное содержание образования информатике.

До сих пор остро стоит вопрос о соотношении фундаментальных и технологиче- ских компонентов содержания образования в области информатики, хотя предметная об- ласть достаточно четко определена. Это связано с определением места информатики в структуре общеобразовательных предметов. Информатика может закрепиться как обще- образовательный предмет только в том случае, если в ее содержании будет присутство- вать фундаментальная составляющая, в качестве которой выступает кибернетика.

Под кибернетикой понимается (от греч. kybernetike – искусство управления, от kybernao – правлю рулем, управляю) наука об управлении, связи и переработке информа- ции [1]. Кибернетика – это общая наука об управлении и связи в системах различной при- роды – искусственных, биологических, социальных. Она рассматривает общие вопросы представления, кодирования информации, программного управления системами, общеме- тодологические принципы построения информационной модели [5]. Сторонами киберне- тики являются системность, сложность, надежность, использование моделей и ЭВМ. Ки- бернетика – это прежде всего научно-методологическое направление, рассматривающее весь объективно существующий мир с одной, информационной точки зрения. При этом кибернетика намеренно отвлекается от материальной (субстратной) стороны мира, от энергетического рассмотрения его, не забывая о их существовании, а рассматривает и изучает только информационные процессы, т. е. получение, кодирование и – в широком смысле слова – обработку информации, в том числе ее передачу и использование. При этом информация понимается широко как сведения, знания, факты – все то, что использу- ется для принятия решений по управлению [3].

Этой методологической направленностью, или «кибернетическим мировоззрени- ем», и определяется значение кибернетических представлений, проникновение киберне- тических подходов во все области современной науки и техники, во все формы человече- ской деятельности.

Появление кибернетики как науки, изучающей общие закономерности информаци- онных процессов управления, стало важнейшим шагом в познании окружающего мира. Как подчеркивал А.П. Ершов, «понимание единой природы информации вслед за уста- новлением единой природы вещества и энергии стало важнейшим шагом к постижению материального единства мира» [5. С. 43]. Основываясь на тех же общенаучных представ- лениях о двух типах организации материальных систем – физическом (вещественно-

энергетическом) и кибернетическом (антиэнтропийном), В.С. Леднев анализирует два ря- да наук, изучающих:

• • • • вещественно-энергетическую организацию материи (химия, космология, физи- ка);
      • кибернетическую (антиэнтропийную) организацию материи (кибернетика,

биология, комплекс антропологических наук, обществознание, техникознание).

При этом физика и кибернетика (каждая из них в своей группе) относятся к катего- рии аспектных наук, т. е наук, исследующих наиболее общие закономерности соответст- венно вещественно-энергетического и кибернетического подходов к исследованию дейст- вительности [5].

Так, войдя в содержание образования информатики и определив ее предметную об- ласть, кибернетика «фундаментализировала» школьный курс информатики, благодаря че- му информатика занимает особое место в иерархии наук. По отношению к другим част- ным наукам она играет роль метадисциплины. Если науку в целом можно назвать методо- логией познания действительности, то информатику (кибернетику) можно назвать совре- менной методологией науки. Система наук все более осваивает информационные техно- логии как основу своего методологического аппарата. Понятийный аппарат информатики (кибернетики) содержит такие базовые метапонятия, которые не привязаны конкретно к определенным предметным областям, а приложимы к ним, и на основе которых выстраи- вается методология человеческого мышления, т. е. осознание объективной реальности [10].

В связи с тем, что кибернетика методологична по своему характеру, ее понятийный аппарат и определяет общепредметное содержание образования, под которым понимается содержание, формируемое до формирования конкретного предметного содержания. Од- ним из элементов общепредметного содержания образования являются ключевые образо- вательные компетенции, в число которых входят ценностно-смысловая, общекультурная, учебно-познавательная, информационная, коммуникативная и социально-трудовая компе- тенции. Одной из важнейших компетентностей учащихся является учебно- познавательная, которая представляет собой совокупность компетенций ученика в сфере самостоятельной познавательной деятельности, включающей элементы логической, мето- дологической, общеучебной деятельности, соотнесенной с реальными познаваемыми объ- ектами. Сюда входят знания и умения организации целеполагания, планирования, анализа, рефлексии, самооценки учебно-познавательной деятельности. По отношению к изучае- мым объектам ученик овладевает креативными навыками продуктивной деятельности: добыванием знаний непосредственно из реальности, владением приемами действий в не- стандартных ситуациях, эвристическими методами решения проблем.

Курс основ кибернетики относится к циклу предметов, именуемых основами наук, т. е. предметов, доминантной функцией которых является формирование умственной культуры человека, прежде всего научного мировоззрения, развитие познавательных спо- собностей. Каким образом происходит формирование мировоззрения? Доказав информа- ционную общность строения и функционирования управляющих органов различных по своей природе систем, т. е. общность с точки зрения получения, передачи преобразования и хранения информации, раскрыв общие закономерности строения и функционирования самоуправляющих систем, кибернетика внесла существенный вклад в формирование со- временного научного представления о мире. Тем самым было значительно расширена сфера научного познания. Формирование этого подхода к изучению действительности имеет огромное мировоззренческое значение. Место, занимаемое основными понятиями кибернетики в общей системе научных понятий, позволяет говорить о том, что знание ос- нов кибернетики является одним из наиболее важных компонентов мировоззрения совре- менного человека [4].

Содержание кибернетики можно свести к следующей цепочке: «информация–

язык–система–управление» [9]. Основными понятиями, которые изучаются в кибернети-

ке, являются соответственно объект, система, информация, код, сигнал, кодирование, входные и выходные данные, управление, связь, обратная связь и др. [6], [8]. Рассматри- вая окружающий мир с кибернетической точки зрения, учащиеся выделяют системы, формализуют их, осуществляют системный анализ, осуществляют поиск управления объ- ектом, его оптимизацию и синтез системы управления по найденному решению. Таким образом, в процессе кибернетического образования учащиеся овладевают методами по- знания окружающей действительности, пополняют и совершенствуют свой методологиче- ский аппарат. Данные компоненты умственной культуры учащихся мы и считаем учебно- познавательной компетентностью. Изучение кибернетики важно и для трудового обуче- ния учащихся, для их политехнического образования и в последующей профессиональной подготовке. Изучение кибернетики играет большую роль для формирования коммуника- тивной компетентности. Кибернетика по своему предмету – это в том числе и общая тео- рия коммуникации вообще, частным случаем которой является социальная коммуникация [4].

Изучение кибернетики способоствует формированию у учащихся компонентов учебно-познавательной компетентности, дает не только знание об устройстве и принци- пиальных действиях ее технических средств, но и учит методам научного управления, ко- торые находят все большее применение в различных сферах деятельности человека.

Библиография

1. Большая российская энциклопедия. – М.: Знание, 1982.
2. Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. – М.: Наука, 1983.
3. Гаазе-Рапопорт М.Г. Куда идет кибернетика?– М.: Наука, 1984.
4. Леднев В.С. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. – М.: Высшая шко- ла,1991.
5. Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для студ. пед. вузов / М.П. Лапчик, И.Г. Се- макин, Е.К. Хеннер; Под общей ред. М.П. Лапчика. – М.: Академия, 2001.
6. Оценка качества подготовки выпускников основной школы по информатике / А.А. Кузнецов, Л.Е. Самовольнова, Н.Д. Угринович.– М.: Дрофа, 2000.
7. Поспелов Д.А. Семиотические модели в управлении. – М.: Наука, 1984.
8. Проект федерального компонента государственного образовательного стандарта общего образова- ния по информатике и информационным технологиям // ИНФО. – 2002. – № 33–35.
9. Рагулина М.И., Смолина Л.В. Классификация профильных курсов информатики // ИНФО. – 2001. –

№ 7.

1. Семакин И.Г. Базовый курс информатики в системе непрерывного образования // ИНФО. – 2002. –

№ 9.