2.2. Добір змісту навчання

Результати досліджень на кожному історичному етапі розвитку суспільства дозволяють скорочувати "дистанцію" між досягненнями науки і їх відображенням на рівні загальної і професійної освіти. Тому обговорення питання про те, що ж являє собою інформатика як наукова дисципліна, носить не тільки академічний характер, оскільки опис інформатики як наукової дисципліни служить зрештою основою для складання навчальних планів підготовки фахівців в галузі навчання інформатики. Однак необхідно врахувати, що однією з методологічних основ вирішення виникаючих при цьому теоретичних і прикладних проблем є положення, яке закріпилося в педагогіці про те, що навчальний предмет являє собою не результат проектування відповідної галузі науки на шкільне і вузівське навчання, а підсумок дидактичного пере опрацювання певної системи знань, умінь і навичок, яка необхідна для оволодіння інтелектуальною, матеріально-практичною, соціальною або духовною діяльністю.

Звертаючись до проблеми принципів побудови навчальної дисципліни, можна стверджувати, що не існує деякої системи основоположних вимог, керуючись якими можна приступати до створення навчальних дисциплін. Навчальні дисципліни формуються і функціонують в надрах педагогічної практики, яка історично розвивається і пов'язана з численними галузями соціальної дійсності. З іншого боку, наївно було б думати, що можна довільно сконструювати навчальну дисципліну. Мова йде лише про те, щоб намітити узагальнено-формалізовану модель, яка відображає логіку історичного процесу формування навчальної дисципліни.

Проблематика побудови навчальної дисципліни - це в значній мірі проблематика:

• критеріїв добору знань ї видів самих знань з культурного фонду;

• критеріїв впорядкування відібраної сукупності знань відповідно до логіки навчально-виховного процесу;

• критеріїв розмежування компонентів знань і видів самих знань.

Але недостатньо задати (сформулювати, визначити) критерії добору знань, що складають навчальну дисципліну, потрібно охарактеризувати і саму сукупність знань, з якої належить зробити добір змісту навчання. Згідно з Б.С.Гершунським [29, с. 12], зміст навчання розуміється як педагогічно обґрунтована, логічно впорядкована і текстуально зафіксована в навчальних програмах наукова інформація про матеріал, що підлягає вивченню, подана в згорнутому вигляді, і яка визначає зміст діяльності для досягнення цілей навчання учнів. З іншого боку, зміст навчання є елементом методичної системи навчання, в зв'язку з чим це поняття набуває нового дидактичного статусу, а зміст, що вкладається в це поняття, дозволяє відрізняти його від понять "зміст освіти ", "навчальний матеріал", так і від поняття "зміст вивчення".

Послідовність добору змісту навчальної дисципліни може бути поданою таким чином:

а) добір змісту навчання, як елемента методичної системи навчання;

б) перетворення отриманого змісту навчання в зміст навчальної дисципліни.

Процес добору змісту навчання, як елемента методичної системи, відбувається за наступною схемою:

1. Побудова логічної структури даного розділу науки (графа понять науки) [255, с 92-94].

Під логічною структурою розділу науки розуміють сукупність понять та логічних зв'язків між ними. При цьому розрізняють два способи наочного опису логічної структури - подання знань у вигляді графів і у вигляді деревних тезаурусів.

1. При описі змісту навчання В.П.Безпалько [12] еводить поняття "навчальні елементи" - об'єкти, явища і методи діяльності, відібрані з науки і внесені до програми навчального предмета. З навчальних елементів складається будь-яка навчальна програма, і навчальні предмети відрізняються складом і кількістю навчальних елементів, що містяться в них.

Логічна структура змісту навчання за В.П.Безпалько являє собою орієнтований граф без циклів з виділеною вершиною, у вершинах логічної структури знаходяться навчальні елементи, а дуги відображають зв'язки навчальних елементів.

2. Тезаурус у вузькому значенні визначає семантику мови(природної мови, мови конкретної науки або формалізованої мови):положення лексичної одиниці (слова, словосполучення) в тезаурусі характеризує його значення в мові; знання системи семантичних

У широкому розумінні тезаурус інтерпретують як опис системи знань про дійсність, яку має в своєму розпорядженні індивідуальний носій інформації або група носіїв.

Упорядкування множини, в основі якої лежить родово-видова класифікація предметної галузі, часто називають деревним тезаурусом понять предметної галузі. Можна говорити про тезауруси предметної галузі математики, хімії, інформатики, біології, природної мови ін.

Приймаючи трактування навчальної дисципліни інформатики як системи, структура якої аналогічна до структури методичної системи навчання інформатики, одночасно необхідно враховувати функціональну різнорідність елементів, які утворюють цю систему. Навчальні дисципліни в більшості випадків отримують своє найменування за назвою тієї галузі наукового знання, із складу якої виділено їх ідейно-теоретичне ядро. Але оскільки розглядається проблема побудови навчальної дисципліни, то не менш важливо брати до уваги різноманітність функцій, які виконують галузі наукового знання, різний рівень їх розвитку.

Важливим класом з навчальних елементів є поняття. Згідно [126, с.79], система понять - це ієрархічна цілісність теоретично узагальнених і генетично пов'язаних понять однієї галузі, знань, виражених в знаках, що відображає загальні властивості і відносини класів об'єктів і їх взаємозв'язки в діалектичній суперечності і розвитку.

Наочно зобразити систему понять дозволяє орієнтована ірафова структура, в якій вершини зображають поняття, а дуги виділяють пари понять, між якими існують певні зв'язки. Така графова структура називається структурною схемою системи понять. На побудованій схемі можна виділити найбільш важливі поняття, що являють собою свого роду "несучі опори" системи, інакше кажучи, такі поняття, виключення яких приведе до розриву логічних зв'язків між поняттями. Одночасно виділяють і побічні поняття, що не мають безпосереднього відношення до самої будови теорії. Все це дозволяє критично оцінити роль окремих понять в загальній системі і зробити можливу перестановку, перерозподіл понять за мірою їх важливості в логічній структурі навчального матеріалу.

1. Складання відповідно до цілей навчання списку основ(списку навчальних елементів), які підлягають засвоєнню. Сам по собі цей список недостатній, оскільки не встановлено, які найбільш інформативні по відношенню до цілей навчання ознаки об'єктів повинні бути відображені в змісті навчання.

2. Перерахування тих ознак об'єктів, які фактично виступатимуть як основа для усвідомлення, тобто як сигнатур а понять. Сигнатурою об'єкта називається та частина ознак об'єкта, яка істотна в даних умовах і яка використовується при описі об'єкта вданому контексті. В результаті отримується граф сигнатур.

3. Групування фактів шляхом квантифікаііп(виділення таких, що вони і тільки вони мають дану ознаку або групу ознак) абокласифікації (поділ множини об'єктів на групи - класи, для кожного з яких можлива квантифікація). В результаті отримуються графи квантифікації і класифікації.

4. Включення генералізації] тобто впорядкування множини висловлювань за допомогою виведення з них понять і формулювання в цих поняттях певної системи законів і правил. У результаті отримується граф генералізації.

Слід відмітити досить чітку визначеність складу змісту навчання, який подано логічною структурою. Всі навчальні елементи в ній зображені наочно, зміст позбавлений невизначеності і двозначності словесних формулювань. Підрахунок кількості навчальних елементів дає можливість порівнювати зміст окремих тем і предметів.

Внаслідок здіснення операцій 1.1-1.4 отримується модель, яку називають розширений тезаурусом учня [255].

2. Після цього визначається, що з того, що входить до розширеного тезаурусу, вже відоме учням до початку даного акту навчання, тобто зміст їхнього початкового тезаурусу.

Ці відомості можна отримати шляхом тестування. Л.Т.Турбович [255, с 141] визначає тест засвоєння як сукупність питань і завдань, які виступають як засіб контролю або діагнозу засвоєння при певних накладених на них обмеженнях.

Основою для побудови формальної моделі змісту навчання може служити різниця розширеного і початкового тезаурусів учнів.

3. Формулюються принципи добору змісту навчання.

У сучасній педагогічній літературі переважає точка зору, згідно з якою критерії добору навчального матеріалу при формуванні навчальної дисципліни безпосередньо випливають з дидактичних і методичних принципів. Ілюстрацією може служити система, розроблена В.А.Оганесяном [213] щодо освітнього курсу математики.

При розв'язуванні задач добору змісту кавчання в дидактиці використовуються три базових дидактичних елементи: дидактичні основи добору, принципи добору і критерії добору \252, с.206-211].

Під дидактичними основами добору розуміють сукупність наукових, дидактичних і методологічних знань, необхідних для цієї процедури. Основами для добору змісту служать дидактичні вимоги до навчального предмета:

• зміст навчання повинен представляти основи відповідної науки;

• мати загальноосвітній характер;

• логічна організація навчального матеріалу повинна бути раціональною і економною;

• в змісті повинні бути відображеними певні галузі практичних застосувань;

• закладена методологія розвитку відповідної науки в її перспективі.

Проте основи для добору змісту, визначаючи основні напрями цієї процедури, не можуть служити його робочим інструментом. Якщо керуватися тільки основами добору, то навчальний матеріал неминуче стає перенасиченим, в ньому виявляються багато другорядних питань, виникає реальна можливість прояву суб'єктивізму, перебільшення ролі науковості, а також ролі тих або інших предметів в шкільному навчанні.

Під принципами добору розуміють вказівки на загальні напрями діяльності щодо добору зміст)' [252, е.209].

Під критеріями добору розуміють конкретні вимоги, які визначають добір. Застосування критеріїв добору зміст}' навчання забезпечує добір навчального матеріалу, необхідного і достатнього для реалізації основних цілей навчання.

Отже, дидактичні основи добору змісту навчання визначають галузь пошуку змісту в процесі його добору, принципи добору напрями діяльності, критерії добору - інструмент для добору конкретного змісту.

У теперішній час в дидактиці і психології вироблена певна система критеріїв добору. До їх числа відносяться критерії:

• облік типології аспектних (наскрізних) проблем даної галузі знань;

• обліку ведучих методів даної галузі знань;

• відображення чотирьох основних елементів змісту навчання(знання, уміння, досвід творчої діяльності і емоційне відношення);

• включення до змісту навчання способів діяльності;

• можливості формування загально навчальних умінь;

• можливості реалізації основних видів комунікативної діяльності;

• можливість реалізації основних видів естетично! діяльності;

• включення першочергового і обов'язкового навчального матеріалу(з точки зору сучасного виробництва);

• відображення в змісті сучасних технологій;

• забезпечення системності знань;

• врахування потреб професійної підготовки з ряду масових професій.

Зрозуміло, що цими критеріями система дидактичних критеріїв добору змісту навчання далеко не вичерпується.

В.А.Оганесян [213], наприклад, з чотирьох дидактичних принципів (принцип виховуючого і розвивального навчання, принцип науковості і доступності навчання, принцип систематичності і послідовності навчання, принцип зв'язку навчання з життям і його політехнічної спрямованості) виділяє 11 методичних, з яких, в свою черг}', випливають 46 критеріїв добору навчального матеріалу.

Зрозуміло, що побудована таким чином система критеріїв добору змісту навчання являє собою систему досить конкретних вимог до навчального матеріалу не тільки з точки зору його обсягу, логічної послідовності і т.п., а й з точки зору трактування провідних ідей і понять і методичного апарату їх подання в курсі, тобто з точки зору його педагогічної значущості.

Однак, такий підхід вже внаслідок своєї громіздкості є мало технологічним. Тому більший інтерес являють підходи до розв'язування розглядуваної проблеми, які базуються на певних уявленнях про продуктивну навчально-пізнавальну діяльність.

4. На основі принципів проводиться добір з графа науки необхідної кількості навчальних елементів, побудова логічної структури змісту навчання (граф змісту навчання). Необхідно пересвідчитися у не надмірності і достатності отриманих навчальних елементів для досягнення цілей підготовки.

5. Проводиться аналіз і корекція побудованого графа змісту навчання.

Тепер на основі побудованого змісту навчання може бути зроблений добір змісту навчального предмета.

В.І.Гинецинський [33] наводить варіант опису процедури побудови програми навчальної дисципліни:

• визначити предметне наповнення навчально-пізнавальної діяльності, що проектується (окреслити коло об'єктів, які залучаються до пізнавальної діяльності; задати перелік понять, проблем і методів, з позицій яких виділене коло об'єктів буде вивчатися);

• сформулювати закономірності, які повинні бути засвоєні в рамках навчальної дисципліни;

• оцінити співвідношення між компонентами системи знань, пов'язаними з описом, поясненням явищ, що вивчаються, обґрунтуванням закономірностей, що формулюються, з виконанням пізнавальних дій, розпоряджень;

• сформулювати загальні положення, на знання яких буде спиратися навчальна дисципліна, що формується;

• сформувати перелік завдань, виконання яких буде виступати критерієм засвоєння змісту навчальної дисципліни.

• сформувати перелік задач, значущих з точки зору розвитку конкретної професійно-педагогічної діяльності.

Раніше навчальний предмет був визначений як деяка система, метою якою є розвиток розумових здібностей учня, а структура аналогічна до структури методичної системи навчання.

Тому для добору змісту навчального предмета необхідно здійснити наступні операції формування ідейно-теоретичного ядра навчальної дисципліни за В.І.Гинецинським).

1. Дидактичне опрацювання отриманого графа (логіко-дидактичний аналіз, який включає логіко-предметний аналіз змісту навчання).

2. Уточнення одержаної моделі методом топологічного впорядкування з метою отримання варіанту навчальної програми.

При цьому корисним може бути план логіко-дидактичного аналізу навчального матеріалу:

1. сформулювати загальну навчальну, виховуючу і розвивальну мету вивчення курсу, теми, розділу;

2. провести логіко-предметний аналіз змісту основних компонентів навчального матеріалу. Логіко-предметний аналіз понять передбачає: виділення істотних ознак поняття; встановлення логічних зв'язків між ними;

3. визначити методи і засоби, на основі і за допомогою яких буде досягнута мета вивчення даного навчального матеріалу;

4. визначити форми контролю і оцінки процесу і результату навчальної діяльності учнів.

Таким чином, для побудови навчальної дисципліни необхідно враховувати і дотримуватися принципів добору методів, форм і засобів навчання і встановлення відповідності між ними і змістом навчання.

Методи, форми і засоби навчання (як і зміст навчання) визначаються:

1. загальними цілями і завданнями навчання;

2. системою дидактичних принципів (принципів навчання) [163, с.63-77]: принцип науковості, принцип свідомості засвоєння, активність учнів, принцип наочності навчання, принцип міцності знань, індивідуальний підхід.

Отже, послідовність етапів добору змісту навчальної дисципліни можна подати так: 1. Побудова графа науки:

а) складання списку основ науки;

б) визначення сигнатури понять (граф сигнатури);

в) квантифікація (граф квантифікації);

г) класифікація (граф класифікації);

д) генералізація (граф генералізації).

2. Добір змісту на основі сформульованих принципів добору.

3. Побудова графа змісту навчання (як елемента методичної системи навчання).

4. Дидактичне опрацювання отриманого графа (логіко-дидактичний, логіко-предметний аналіз змісту).

5. Уточнення отриманого результату за допомогою топологічного впорядкування.

В результаті виконання етапів цієї діяльності отримується навчальна програма.

Крім того відомо, що навчальна інформація, щоб набути статус знання, повинна "примірятися" до дії, засвоюватися у контексті потреб майбутньої професійної діяльності.

Вербицький А.А. [24] виділяє, наприклад, три види діяльності студента при навчанні його в контексті професійної діяльності:

1) навчальна діяльність академічного типу (академічна процедура засвоєння, точніше, породження знань студентами у взаємопов'язаній з викладачем діяльності, наприклад, на лекції, семінарському занятті); 2)квазіпрофестна діяльність студентів (відтворення в аудиторних умовах умов і процесів, схожих з майбутньою професійною діяльністю (тут можуть бути використані, наприклад, методичні, ділові ігри, в яких майбутні педагоги навчаються правильної побудови уроків і т.д.); Ъ)навчально-професіпна діяльність (яка за своїм "наповненням" майже не відрізняється від власне професійної діяльності (практика майбутніх вчителів у школі, науково-дослідна робота щодо вивчення і створення технологій комп'ютерного навчання, які використовуються у "живих" навчальних процесах ї т.д.).

Ідеї знаково-контекстного підходу до навчання (сприйняття студентом втіленої в знаки інформації - будь-то на аркуші паперу, дошці чи на екрані комп'ютера - за допомогою контексту реальної професійної діяльності) особливо співзвучні із сучасними вимогами щодо підготовки майбутнього вчителя інформатики. С.Л.Рубінштейн писав, що формування психічних функцій і здібностей людини, ЇЇ свідомості "фактично включено в контекст реального матеріального буття, у контекст житія і діяльності людини" [234]. Знання засвоюються не заради самого засвоєння чи успішного складання іспиту: вони використовуються як засоби регуляції актуально виконуваної навчальної, квазі професійної чи навчально-професійної діяльності. У цьому полягає особистісний зміст засвоєння знань, який обумовлює комплекс мотивів, інтересів і потреб учня. Не випадково Н.Ф.Тализіна вважає, що при організації засвоєння будь-яких знань потрібно заздалегідь планувати діяльність, у яку вони повинні ввійти і яка забезпечує досягнення тих цілей, заради яких організовується засвоєння [251].

Результати досліджень дозволяють сгверджувати особливу важливість досвіду власної, самостійної творчої діяльності студентів при вивченні методики навчання інформатики. Це виражається, в кінцевому підсумку, в умінні створити власну методику навчання конкретного шкільного матеріалу, систему тестових завдань, набір завдань для проведення лабораторних робіт, інтелектуальну гру, найпростішу експертну систему для аналізу якості навчання, у здатності розібратися в дидактичній корисності готового педагогічного програмного засобу та ін.

З врахуванням психолого-педагогічних аспектів змісту навчання при підготовці вчителів інформатики, слід зробити висновок, що зміст навчання не зводиться тільки до традиційної тріади - знання, уміння і навички, що черпаються з надр підручників, навчальних посібників і з екрана комп'ютера. Зміст навчання обов'язково повинен включати такі компоненти, як досвід творчої діяльності і досвід емоційно-ціннісного відношення до дійсності.

Відомо, що в загальному випадку зміст освіти має двоїсту природу: з одного боку, це соціальний досвід, що має вигляд предмету в певній знаковій формі (програма, підручник); а з іншого діяльність учня з його формалізованим досвідом. Тому у відповідності до принципу єдності змістової і процесуальної сторін навчання, проектуючи зміст навчального предмета чи навчального матеріалу, необхідно позначити в тексті для навчання не лише зміст сам по собі, а також і способи передавання учням і засвоєння ними цього змісту. Зміст і процес, які розглядаються в єдності, можна визначити, як навчальний предмет, що являє собою цілісність, до якої входить частина змісту, яку потрібно засвоїти, і засоби для засвоєння цього змісту учнями. їх розвиток і виховання [24].

Отже навчальний предмет повинен проектуватися не просто як знакова система (в термінах Всрбицького А.А.) плюс діяльність щодо його засвоєння, а й як предмет діяльності майбутнього вчителя. Тоді засвоєння з самого початку буде здійснюватися в контексті цієї діяльності, де знання виконують функції орієнтувальної основи діяльності, засобів її регуляції, а форми організації навчальної роботи студентів виступають як форми відтворення змісту, що засвоюється [254].

Одним з істотних критеріїв у доборі змісту (для навчання інформатики) повинно бути те, що в результаті опанування даного навчального предмету вчитель повинен сформуватися погляд на сучасний урок інформатики як на об'єкт педагогічного проектування, який припускає творчий підхід до справи. Крім того, навчальної інформації (на заняттях у педагогічному вузі) повинно бути достатньо для того, щоб студенти самостійно могли розробляти і випробувати на практиці окремі елементи методичної системи навчання інформатики. Майбутній вчитель інформатики повинен вміти із залученням комп'ютера моделювати конкретні педагогічні ситуації, застосовувати самостійно ту чи іншу психолого-педагогічну концепцію для удосконалення змісту і методів навчання та ін.