Информатика 7-9 (Яков Зайдельман, OSEDUCONF-2017) — различия между версиями

== Видео ==
{{vimeoembed|202386273|800|450}}
{{youtubelink|vTlrGt8knS4}}{{letscomment}}
== Слайды ==

Текущая версия на 06:49, 20 октября 2025

Аннотация

Докладчики

• 
  Яков Зайдельман
• 
  Виктория Тарасова
• 
  Анатолий Кушниренко

В 2017 году в издательстве «Дрофа» выходит новый комплект учебников информатики для основной школы. Учебники разработаны авторским коллективом под руководством А. Г. Кушниренко.

Комплект соответствует государственным образовательным стандартам, рассчитан на трёхлетний курс обучения (с 7 по 9 класс) и состоит из трех учебников — по одному на каждый год обучения.

Новые учебники продолжают линию, начатую в 1985 году первым массовым отечественным учебником информатики под редакцией академика А. П. Ершова: информатика рассматривается как естественно-научная дисциплина; математика, программирование и технологии — как основания этой дисциплины; в процессе освоения предмета ученики должны решить значительное количество не слишком сложных, но содержательных задач.

Видео

on youtube

Слайды

Тезисы

Основные особенности новых учебников

Учебники XXI века

Когда-то школьникам приходилось объяснять, что такое компьютер и для чего он нужен. Сегодня практически у каждого ученика есть смартфон или планшет или ноутбук, а часто и несколько подобных устройств. Сегодняшнему школьнику не нужно объяснять, что такое социальная сеть или поисковая система, не нужно объяснять, для чего компьютер нужен лично ему.

С другой стороны, эта ситуация как никогда требует разумного использования техники и понимания основных принципов работы с ней. Это необходимо, чтобы сохранить необходимую конфиденциальность и уберечься от мошенников, чтобы эффективно использовать имеющиеся возможности и приобретать технику, адекватную потребностям.

В новых учебниках сделана попытка приблизиться к современному школьнику. Авторы не делают вид, что ученик ничего не знает об окружающем его компьютерном мире. Наоборот, они все время подчеркивают, что многие вещи ученикам уже знакомы, а учебник помогает понять, как это все устроено, как работает, как эффективнее этим пользоваться.

Неформальное изложение математических основ информатики

Элементы комбинаторики, теории множеств и математической логики изложен в учебниках неформально, но достаточно глубоко, по схеме, предложенной М.А. Ройтбергом: разбираем естественные вопросы, решаем ключевые задачи, не вводим без необходимости формальных определений и обозначений. Кроме того, по возможности увязываем теорию множеств и математическую логику с уже освоенной практикой работы с условиями и логическими операциями алгоритмического языка.

Содержательное изучение программирования

Авторы считают, что провозглашенный когда-то тезис о необходимости развивать алгоритмическое мышление нельзя считать устаревшим. Поэтому в учебниках последовательно проводится алгоритмический подход.

Действующая в настоящее время «Примерная программа по информатике для основной школы», одобренная решением федерального учебно-методического объединения по общему образованию (протокол от 8 апреля 2015 г. № 1/15) рекомендует для изучения в основной школе классический минимальный набор понятий последовательного императивного программирования: имена и значения переменных, типы данных, оператор присваивания, массивы, ветвления, циклы, процедуры. Однако примерная программа не фиксирует ни глубину изложения этого материала, ни объем, отводимый ему в учебнике. Авторы сочли необходимым изложить этот материал достаточно детально и в каждом из 3 учебников вопросы, так или иначе связанные с программированием, занимают до половины всего объема.

При этом сделана попытка, не углубляясь в профессиональное программирование, которое, разумеется, не должно быть частью общего образования, избежать и примитивного подхода, при котором все ограничивается изучением простейших синтаксических конструкций конкретного языка, без обсуждения содержательных примеров и проведения какого либо систематического тренинга.

Поэтому авторы учебника ограничились ровно тем набором понятий последовательного программирования, который предусмотрен примерной программой "--- никакие дополнительные вопросы, например, сложные структуры данных или подходы объектного программирования в учебниках не затрагиваются. Но, по мнению авторов, элементы программирования, предусмотренные программой, должны быть усвоены твердо. В частности, одним из важнейших разделов Примерной программы авторы считают «Примеры задач обработки данных». В этом разделе приведены примеры задач, которые должны уметь решать ученики по завершению курса:

• нахождение минимального и максимального числа из двух, трех, четырех данных чисел;
• нахождение всех корней заданного квадратного уравнения;
• заполнение числового массива в соответствии с формулой или путем ввода чисел;
• нахождение суммы элементов данной конечной числовой последовательности или массива;
• нахождение минимального (максимального) элемента массива.

Авторы учебника стремились сделать для учеников, освоивших курс, перечисленные и им подобные задачи рутинными. Учебники и авторская программа составлены в предположении, что в течение каждого года обучения каждый ученик, работая в классе и дома, выполнит несколько десятков простых упражнений и задач, требующих написания одного-двух десятков строк кода.

Но изучение программирования не сводится к рассмотрению базовых понятий и задач. Все эти понятия и программирование в целом рассматриваются как инструмент для решения содержательных задач. Ученики должны понимать, что главное "--- не применить цикл или заполнить массив, а решить задачу, и любые циклы и массивы нужны не сами по себе, а как средство для решения задачи.

В соответствии с этим подходом во все темы курса так или иначе вносится алгоритмическое содержание. Например, изучение файловой системы компьютера сопровождается описанием программных инструментов работы с файлами, рассмотрение систем счисления завершается построением формальных алгоритмов перевода. В разделе «Моделирование» в учебнике 9 класса, рассматриваются сравнительно сложные содержательные задачи, для решения которых не требуется специальных программистских знаний сверх школьного курса, но необходима логика, алгоритмическая культура, умение анализировать задачу и выстраивать последовательность действий. Это, например, такие задачи, как приближенное решение уравнений методом половинного деления, вычисления методом Монте-Карло, моделирование физических процессов (на примере задачи о вытекании воды из кубического бака). Решение каждой из этих задач в тексте учебника доводится до работающей программы, а упражнения посвящены модификациям этих программ для решения аналогичных задач.

Безальтернативная ориентация на школьный алгоритмический язык и учебную систему КуМир

Все программирование в учебниках ведется на школьном алгоритмическом языке, предполагается использование свободно распространяемой системы программирования КуМир. Учебники тесно интегрированы с алгоритмическим языком и с системой КуМир. В учебниках 7 и 8 класса интенсивно используются исполнители КуМира Робот и Чертежник, система КуМир регулярно упоминается в учебниках всех трех классов, многие иллюстрации сделаны на основе скриншотов системы, оформление программ в тексте сделано точно таким же, как в окне редактора КуМира.

В процессе работы над учебниками авторы тесно сотрудничали с разработчиками КуМира, по просьбе авторов в систему были внесены многочисленные правки и усовершенствования. Эта работа продолжается, предполагается, что новые версии КуМира в течение ближайших нескольких лет будут сохранять стопроцентную совместимость с учебниками.

КуМир был выбран авторами по нескольким причинам.

Мы считаем программирование в первую очередь инструментом для решения задач, а инструмент не должен отвлекать слишком много сил на свое освоение. КуМир очень прост в освоении и использовании, он позволяет новичку на первом же занятии полностью решить (то есть, набрать текст программы, запустить, отладить, получить результат) несколько простых, но вполне содержательных задач.

КуМир содержит развитые средства отладки, удобные и понятные для начинающего, простой русскоязычный интерфейс, возможность проектирования и выполнения заданий и курсов (практикумов) с автоматизированной оффлайн проверкой. Все это делает его удобной учебной системой, более эффективной при обучении, чем доступные сегодня профессиональные среды.

Встроенный в КуМир школьный алгоритмический язык "--- простой, но достаточно богатый язык программирования. Хотя по набору понятий (выразительной силе), алгоритмический язык похож на Паскаль, считать его «русским Паскалем» нельзя "--- это язык с более простой и естественной для новичка синтаксической структурой. Упрощения проведены, в первую очередь, по методическим соображениям и нацелены на то, чтобы ученик мог быстро и эффективно освоить базовые понятия программирования, не отвлекаясь на непринципиальные технические детали. Например, в алгоритмическом языке, в отличие от Паскаля, не нужно думать о том, где ставить и где не ставить точку с запятой, где нужно, а где не нужно использовать операторные скобки begin{}-end и т.д. КуМир позволяет избавиться от затрат времени на освоение подобных непринципиальных деталей и потратить высвободившиеся драгоценные учебные часы на более содержательные вопросы.

Задания, требующие программирования, могут выдаваться ученикам в электронной форме в виде практикумов со встроенной оффлайн проверкой каждого задания и возможностью сдачи выполненных заданий онлайн. Тем самым ученик сможет в процессе выполнения каждого задания получать отклик от проверяющей программы и отлаживать решение, а учитель будет избавлен и от рутинной проверки правильности составленных учениками программ и от ручного ведения учета результатов каждого ученика. Для этого необходимо предоставить в распоряжение учителя готовые практикумы по всем задачам курса. Ряд практикумов по решению задач в КуМире с автоматизированной проверкой уже разработан К. Поляковым и Д. Кириенко и может быть найден в интернете и скачан для некоммерческого использования. К лету 2017 года авторы планируют разместить в интернете свободно распространяемые практикумы, разработанные для поддержки учебников.

Независимость от прикладного ПО

В соответствии с государственным образовательным стандартом учебники содержат разделы, посвященные современной компьютерной технике и программному обеспечению. Рассматриваются, в частности, системы работы с текстами, с графикой, отдельные главы посвящены электронным таблицам и базам данных.

При этом везде соблюдается принцип независимости от конкретного программного обеспечения. Система КуМир оказывается единственным явно используемым программным продуктом. Все остальные программные системы могут упоминаться в качестве примера, но нигде не рассматриваются подробно, ничего не говорится о том, какой пункт меню выбрать, какую клавишу нажать и т.д.

В учебнике излагаются только общие принципы. Например, в главе об электронных таблицах рассматриваются принципы организации таблиц, программирование формул, решаются достаточно сложные задачи, но все изложение организовано так, что его одинаково легко применить и в Microsoft Excel и в офисных системах СПО. Авторы стремятся научить общим принципам решения задач, а конкретную систему школьники должны осваивать самостоятельно или под руководством учителя.

Примечания и отзывы

• Discuss on Facebook
• Discuss on VK

Plays:105   Comments:0