ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ ЭЛЕМЕНТАМ КИБЕРНЕТИКИ
В. С. Леднев (1932-2004)
Другая перспективная содержательно-методическая линия формирования фундаментальных основ школьного курса информатики, зарождение которого также относится к началу 1960-х гг., связана с экспериментами по обучению учащихся элементам кибернетики. У истоков этого исследовательского направления стоит В. С. Леднев, начавший с 1961 г. экспериментальное преподавание специально разработанного курса по общим основам кибернетики для средней школы. Впоследствии в это новое направление научно- методических исследований активно включился А. А. Кузнецов, ученик В. С. Леднева [17],
[18], [25]-[28]. Важно заметить, что предпринятое исследование велось в широкой, прицельной на общее школьное образование постановке и захватывало целый ряд общезначимых вопросов общего среднего образования, а именно: «место кибернетики в содержании общего среднего образования, ее значение для образования учащихся средней школы, пути изучения ее в школе, содержание и методы преподавания курса кибернетики» [27]. К середине 1970-х гг. В. С. Ледневым и А. А. Кузнецовым были сформулированы убедительные выводы об общеобразовательном, политехническом значении основ кибернетики для среднего образования. Приведем здесь только некоторые из них: «Кибернетика, вводя понятие об информационных связях, присущих системам различной природы, об общности строения управляющих органов всех целесообразно действующих систем, способствует формированию представлений о единстве мира. Трактовка явлений, процессов, изучаемых с разных сторон учебными предметами, в том числе и кибернетикой, создает у учащихся глубокое, многостороннее, подлинно научное представление о мире.
А. А. Кузнецов (род. в 1944)
Изучение кибернетики открывает возможности для более последовательного изложения основных мировоззренческих идей, позволяет завершить обучение в средней школе важнейшими выводами и обобщениями, способствующими диалектико-материалистическому пониманию окружающего мира. Кибернетика расширяет сферу человеческого познания, вторгается в область, куда раньше наука практически не имела доступа, что также имеет большое мировоззренческое значение, так как отвергает всякого рода агностические взгляды об ограниченности человеческого познания.
Этапы введения ЭВМ, программирования в среднюю школу 13
пн ши ши ши ши ши ши ни ши ши ши ши ши нн ши ши ши ши ши нн ши ши ши ши ши нн ши ши ши ши ши ни hhi hhi iiiii hhi hhi nil hhi iini iiiii ши нн ши ши ши ши ши нн ши ши ши ши ши н
Роль кибернетики в подготовке учащихся к профессиональному обучению определяется прежде всего тем, что изучение целого ряда практических наук, осуществляемое в профессиональной школе, прямо или косвенно базируется на изучении ее основ. Так как общее среднее образование должно служить основой для профессионального обучения любого направления, то изучение кибернетики становится в настоящее время необходимым для подготовки учащихся средней школы к последующему профессиональному обучению и для формирования у них общетрудовых умений и навыков» [27].
На основе длительной теоретико-экспериментальной работы был сделан однозначный вывод о том, что изучение кибернетики должно войти в содержание общего среднего образования как отдельный предмет. Однако большее, чего в то время удалось добиться исследователям, — это официальное включение в середине 1970-х гг. курса «Основы кибернетики» общим объемом в 140 ч (по 70 ч в 9-м и 10-м кл.) в число факультативных курсов для общеобразовательной средней школы [28]. Получить представление о характере содержания предлагавшегося учебного материала можно из приведенных ниже разделов программы факультатива.
Введение
- 1. Вводные понятия — 6 ч.
- 2. Что изучает кибернетика — 2 ч.
- 3. Модель — 6 ч.
- 4. Представление информации в кибернетической системе — 6 ч.
Преобразование и преобразователи информации
- 1. Алгоритм и преобразование информации — 12 ч.
- 2. Логические преобразователи информации — 24 ч.
- 3. Конечные автоматы — 14 ч.
- 4. Цифровые вычислительные машины — 18 ч.
- 5. Программирование для ЦВМ — 14 ч.
Сигнал и информация
- 1. Элементы теории вероятностей — 8 ч.
- 2. Энтропия и информация — 8 ч.
- 3. Кодирование и передача сообщений — 8 ч.
Принципы построения систем управления — 12 ч.
Заключение — 2 ч.
Поскольку актуализированные в этом исследовательском проекте такие кибернетические категории и понятия, как управление, автоматизация, а также хранение, передача, преобразование и использование информации, войдут впоследствии наряду с основами алгоритмизации и программирования в число базовых компонентов школьного курса информатики, естественно считать, что именно эти, теоретически обоснованные и методически апробированные в процессе экспериментальной работы основы общеобразовательного курса кибернетики (в современном наименовании — информатики) и создали предпосылки для формирования фундаментальных компонентов современного школьного курса информатики.
Несколько иной аспект опытной работы по включению элементов кибернетики (основы конструирования автоматов) в программу для учащихся по математической логике еще в «дофакультативный» период начала 1960-х гг. осуществлялся в школе г. Ялты и на базе Малой академии наук школьников «Искатель» В. Н. Касаткиным. Эти важные начинания, способствовавшие изданию и широкому распространению новой учебной литературы, адресованной учащимся и учителям [12]—[15], создавали основу не только для внедрения соответствующих факультативных курсов, но и активной поддержки идеи включения элементов кибернетики в содержание общего среднего образования.
