Особенности преподавания информатики в экономическом ВУЗе

Трофимов Валерий Владимирович,
д.т.н., заведующий кафедрой Информатики (tvv@finec.ru)
Санкт-Петербургский государственный университет экономики и финансов

Излагаются результаты сопоставительного анализа отечественных и зарубежных стандартов дисциплины Информатика, используемых для подготовки школьников и студентов гуманитарных специальностей. Проводится оценка разницы в существующей подготовке абитуриентов и требованиями к остаточным знаниям студентов по дисциплине информатика.

Системная модель обучения включает: входные знания, формируемые школьной программной по информатике и информационным технологиям; выходные знания, формируемые вузовской программой по информатике; методики обучения, определяющие эффективность обучения (время обучения и уровень компетенции).

Общая характеристика учебной дисциплины информатика. Как и всякий феномен реальности, информационный процесс, в процессе познания из "вещи в себе" должен стать "вещью для нас". Чтобы это произошло нужно:

Во-первых, информационный процесс формализовать в виде модели: выявить его отдельные компоненты (т.е. определить его состав); проанализировать на предмет выявления взаимосвязей его отдельных компонент; представить каким-либо образом, состав и их взаимосвязи (т.е. отразить в некотором языке). В результате мы будем иметь информационную модель данного процесса. Процедура создания информационной модели, т.е. нахождение (или создание) некоторой формы представления информационного процесса составляет сущность формализации.

Во-вторых, найденная форма должна быть "материализована", т.е. "овеществлена" с помощью некоторого материального носителя.

Информационная модель. Представление любого процесса (в том числе и информационного) в некотором языке, в соответствие с классической методологией познания является моделью (соответственно - информационной моделью). Важнейшим свойством информационной модели является ее адекватность моделируемому процессу и целям моделирования. Информационные модели чрезвычайно разнообразны: тексты, таблицы, рисунки, алгоритмы, программы. Выбор формы представления информационного процесса, т.е. выбор языка, определяется задачей, которая в данный момент решается субъектом.

Автоматизация информационного процесса, т.е. возможность его реализации с помощью некоторого технического устройства, требует его представления в форме доступной данному техническому устройству, например, компьютеру. Это может быть сделано в два этапа: представление информационного процесса в виде алгоритма и использования универсального двоичного кода (языка - "0", "1"). В этом случае информационный процесс становится "информационной технологией".

Общая логика развития курса информатики: от информационных процессов к информационных технологиям, проявляется и конкретизируется в процессе решения задачи. В этом случае можно говорить об информационной технологии решения задачи. Приоритетной задачей изучения курса информатики является освоение информационной технологии решения задачи (которую не следует смешивать с изучением конкретных программных средств). При этом следует отметить, что в основном решаются типовые задачи с использованием типовых программных средств. Приоритетными объектами изучения информатики являются информационные системы, преимущественно автоматизированные информационные системы, связанные с информационными процессами, и информационные технологии, рассматриваемые с позиций системного подхода.

Такой подход позволяет: обеспечить преемственность курса информатики средней и высшей школы (типовые задачи - типовые программные средства в средней школе; нетиповые задачи - типовые программные средства в рамках высшей школы); систематизировать знания в области информатики и информационных технологий, полученные в средней школе, и углубить их в высшей школе; заложить основу для дальнейшего профессионального обучения, поскольку современная информационная деятельность носит, по преимуществу, системный характер; сформировать необходимые знания и навыки работы с информационными моделями и технологиями, позволяющие использовать их при изучении других предметов.

Основные направления информатики. Курсы информатики средней и высшей школы строятся на основе содержательных линий, представленных в общеобразовательных стандартах. Вместе с тем следует отметить, что все эти содержательные линии можно сгруппировать в три основных направления: "Информационные процессы", "Информационные модели" и "Информационные основы управления". В этих направлениях отражены обобщающие понятия, которые в явном или не явном виде присутствуют во всех современных отечественных учебниках информатики.

Наиболее известные в России и хорошо знакомые зарубежные классификации информатики представлены ЮНЕСКО и Computing Curricula - СС2001 (СС2005).

Структура информатики по ЮНЕСКО предполагает наличие следующих четырех разделов:

• теоретическая информатика (философские основы информатики; начала общей теории информации; начала компьютерной семантики; основы информационного моделирования; интеллектуальные информационные системы; информация и познание);
• средства информатизации (технические средства информатизации; программные средства информатизации);
• информационные технологии (базовые/универсальные; прикладные/специальные);
• социальная информатика (информационные ресурсы; информационный потенциал общества; информационное общество; человек в информационном обществе).

Computing Curricula - СС2001 содержит также и рекомендации по преподаванию информатики в университетах. Стандарт СС2001 включает следующие 14 дисциплин: Дискретные структуры (DS); Основы программирования (PF); Алгоритмы и теория сложности (AL); Архитектура и организация ЭВМ (AR); Операционные системы (OS); Распределенные вычисления (NC); Языки программирования (PL); Взаимодействие человека и машины (HC); Графика и визуализация (GV); Интеллектуальные системы (IS); Управление информацией (IM); Социальные и профессиональные вопросы программирования (SP); Программная инженерия (SE); Методы вычислений (CN).

В России Примерная программа среднего (полного) общего образования по информатике и информационных технологиям включает базовый и профильный уровни.

Базовый уровень средней школы, ориентирован на учащихся - гуманитариев. При этом, сам термин "гуманитарный" понимается как синоним широкой, "гуманитарной", культуры, а не простое противопоставление "естественнонаучному" образованию. При таком подходе важнейшая роль отводиться методологии решения нетиповых задач из различных образовательных областей. Основным моментом этой методологии является представление данных в виде информационных систем и моделей с целью последующего использования типовых программных средств.

Профильный уровень. Важной особенностью освоения данной образовательной области в школьных программах является то, что она не дублирует начала высшего профессионального образования. Ее задачи иные: развитие алгоритмического мышления в математическом контексте; воспитание правильных моделей деятельности в областях, относящихся к ИКТ и их применениям; профессиональная ориентация. Программа школьного курса: информация и информационные процессы; информационные модели; информационные системы; компьютер как средство автоматизации информационных процессов; компьютерные технологии представления информации; средства и технологии создания и преобразования информационных объектов; средства и технологии обмена информацией с помощью компьютерных сетей (сетевые технологии); основы социальной информатики. ИТОГО 32 часа аудиторных +29 часов самостоятельных занятий в течение 2-х лет.

В вузе для гуманитарных специальностей двух летний курс информатики рассчитан на 272 часа и базируется на знаниях, полученных в школе, которых как показывает опыт - недостаточно. Нами предложен ряд организационных, методических мер по ослаблению данного противоречия и улучшению этой ситуации.

Литература:

1. Computing Curricula - СС2001. http://se.math.spbu.ru/cc2001.
2. Computing Curricula - СС2005. http://www.computer.org/education/cc2001.
3. Трофимов В.В., Ильина О.П., Кияев В.И. и др. Информационные системы и технологии в экономике и управлении: Учебник/Под ред. проф. В.В.Трофимова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшее образование, 2007. - 480 с.
4. Трофимов В.В. Методология модульного обучения. 2-я Российская научно-методическая конференция "Совершенствование подготовки IT-специалистов по направлению "Прикладная информатика" на основе инновационных технологий и E-Learning": Сб. научн. тр./Моск. госуд. у-нт экономики, статистики и информатики - М., 2006.