14.2. ИСТОРИЧЕСКИЙ АСПЕКТ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАТИКИ

В любом общеобразовательном школьном предмете присутствует историческая линия. Нет и не должно быть учебной дисциплины без дат, событий, имен. Знание истории предмета помогает сформировать в сознании учеников целостное представление о его содержании. Невозможно, например, изучать физику и не знать об открытиях Ньютона, Фарадея, Резерфорда, Бора, Эйнштейна; об изобретениях Эдисона, Попова, Вильсона и др. История предмета — это «драма идей» и логика его развития. Если школьную информатику рассматривать как общеобразовательный предмет с фундаментальным содержанием, то в этом содержании должно быть место истории.

Начиная с первого учебника по ОИВТ А. И. Ершова, историческая тема является традиционной для школьных учебников. Чаще всего авторы ограничивались изложением истории компьютерной техники в контексте смены поколений ЭВМ. Эта же тенденция сохраняется и в некоторых современных учебниках.

Шире представлена историческая тематика в учебнике [40], где раскрываются следующие вопросы: история средств докомпьютерной информатики (в том числе история чисел);

история ЭВМ, история программного обеспечения и ИКТ, история языков программирования.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ТЕМЫ

Изучаемые вопросы:

  • • предыстория информатики (до ЭВМ);
  • • история ЭВМ, программного обеспечения и ИКТ.

При изложении истории развития информационных средств следует отталкиваться от того факта, что информационная деятельность человека раскладывается на три составляющие (три типа информационных процессов): хранение информации, передача информации и обработка информации. Первоначально орудия и средства информационной деятельности человека развивались отдельно по каждому из этих трех направлений. В области хранения информации со временем происходит смена информационных носителей: от камня и кости до современных магнитных и оптических дисков. Важнейшими моментами этой истории было изобретение бумаги и письма на бумаге (Китай, II в. н. э.), а также изобретение книгопечатания в XV в. в Европе. Эти события способствовали массовому распространению грамотности, а под грамотностью понимается умение читать, писать, считать, т. е. работать с информацией. Последствия изобретения книгопечатания можно назвать первой информационной революцией в истории цивилизации. Причиной второй информационной революции стало изобретение компьютера в XX в.

Историю развития средств передачи информации можно проследить от первых почтовых контактов до современных средств спутниковой связи. Учителю необходимо обратить внимание учеников на следующий момент: в настоящее время много говориться об информационном обществе, о том, что информация становится важнейшим ресурсом в жизни человечества. В информационном обществе происходят интенсивные процессы обмена информацией между его членами. Такое общество постепенно складывается в течение последних тысячелетий с момента появления первого средства дальней связи — почты. Обмен информацией на расстоянии сейчас принято называть телекоммуникациями. Здесь тоже можно говорить о двух революционных эпохах в развитии средств связи. Первый этап: XIX в., изобретение средств электросвязи (телефон, телеграф); радиосвязи и телевидения (первая половина XX в.). Второй этап: появление и распространение компьютерных телекоммуникаций во второй половине XX в. и сотовой телефонной связи. Многие физические открытия и технические изобретения ориентировались на развитие средств передачи информации. Все это подчеркивает важность для человеческого общества процессов информационного обмена.

Из всех видов обработки информации наиболее сложными являются математические вычисления. Именно в этой области приложено немало усилий для изобретения средств, облегчающих работу человека. Ученики должны получить представление об истории систем счисления и изобретения средств механизации и автоматизации вычислений. Одно с другим тесно связано, поскольку только после распространения десятичной позиционной системы счисления стали активно изобретаться вычислительные механизмы: десятичные счеты, счетная машина Паскаля и арифмометр, современный калькулятор. Следует подчеркнуть значимость работы Ч. Бэббиджа над проектом аналитической машины. Несмотря на то что в окончательном виде такая машина не была построена, заслуга Бэббиджа состоит в том, что он первым разработал проект программно-управляемого вычислительного автомата и заложил ряд идей, впоследствии использованных изобретателями электронно-вычислительной машины.

Историю электронно-вычислительных машин традиционно излагают в контексте смены поколений компьютеров. По своему усмотрению учитель может использовать этот материал на разных этапах изучения курса. Нередко об истории ЭВМ рассказывается в самом начале, на первых уроках. Такое вполне возможно. Увлекательный рассказ о развитии компьютерной техники может поднять интерес учеников к предмету. Однако есть существенные аргументы за то, чтобы историю ЭВМ изучать в конце курса. Дело в том, что понимание этого материала требует от учеников определенной компьютерной грамотности. Если ученики еще ничего не знают о памяти и процессоре ЭВМ, о программировании, о круге задач, решаемых с помощью ЭВМ, то вряд ли они смогут понять рассказ о том, как развивались эти средства и возможности компьютера. Получив на уроках представление об устройстве и областях применения современного компьютера, ученики получат «точку отсчета», относительно которой они смогут оценивать технику предыдущих поколений.

Возможен и компромиссный вариант. Историческую информацию учитель дает «порциями», вводя ее понемногу в различные разделы курса. Например, на первом вводном уроке можно рассказать о том, что первые ЭВМ появились в конце 1940-х гг., применялись исключительно для математических расчетов и их производительность составляла около 1000 арифметических операций в секунду. Современные ЭВМ умеют работать с любой информацией: числами, текстами, графическими изображениями, звуком; а их быстродействие составляет миллионы и даже миллиарды операций в секунду. Рассказывая об устройстве персонального компьютера, о микропроцессоре, который умещается на ладони, можно сообщить, что на первых ламповых машинах подобное устройство было очень громоздким и занимало несколько шкафов. Знакомя учеников с современными устройствами ввода-вывода информации (клавиатурой, монитором), можно рассказать о том, что раньше для ввода информации использовались перфорационные носители — перфоленты, перфокарты. Если есть возможность, то показать образцы таких перфоносителей.

Знакомясь с историей ЭВМ, ученики обязательно должны услышать имя Джона фон Неймана, узнать о значении его работ для развития компьютерной техники. Необходимо рассказать о роли академика С. А. Лебедева в становлении и развитии отечественных ЭВМ.

Современный компьютер — это единство аппаратных средств и программного обеспечения. Такое представление должно формироваться в сознании учеников в ходе изучения курса информатики. Историческая линия курса должна отражать эволюцию обеих этих составляющих. Истории программного обеспечения ЭВМ посвящен § 24 учебника [40].

Описание эволюции ПО ЭВМ должно структурироваться в соответствии с составом программного обеспечения современного компьютера, которое делится на системное, прикладное и системы программирования. Обсуждая историю развития каждого класса ПО, следует вспомнить все те виды программ, с которыми ученики познакомились в ходе обучения: операционные системы, прикладное ПО общего назначения (редакторы, электронные таблицы, СУБД, сетевое ПО), система программирования на языке высокого уровня. Это позволит еще раз систематизировать знания, которые ученики получили в базовом курсе. Кроме того, ученики должны получить общее представление о программных системах, которые они не изучали, но которые могут стать предметом их дальнейшего обучения или профессиональной деятельности. Это системы веб-программирования, специализированное прикладное ПО. Обсуждение различных видов программного обеспечения должно происходить в контексте рассказа об основных областях применения ИКТ.

Тема носит итоговый, обзорный характер, расширяет кругозор учащихся, рисует им перспективы. Вопросы истории компьютерной техники, программного обеспечения, ИКТ могут быть предметом реферативных работ учащихся. На эту тему существует специальная литература (см., например, [50]). Богатым источником информации для рефератов является Интернет.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >