Metodica predarii informaticii Introducere

Metodica predarii informaticii este o disciplina care difera de disciplinele propriu-zise de informatica in continut si stil, dar difera si de metodica predarii altor discipline (de exemplu, matematica). Ea are legatura cu alte stiinte, dupa cum urmeaza:

• Pedagogia adica stiinta care se ocupa cu studiul metodelor de educatie si de instruire a oamenilor, in special a persoanelor cu putina experienta.
• Psihologia este stiinta care se ocupa cu studiul proceselor si parliculariiatilor psihice umane.
• Metodica este partea didacticii generate care studiaza principiile, metodele si formele de predare adaptate specificului fiecarui obiect de invatamant.
• Didactica este o parte a pedagogici care se ocupa cu principiile si metodele predarii materiilor de invatamant, precum si cu organizarea invatamantului

Din punctul de vedere al unui cadru didactic, aceste stiiinte sunt importante in egala masura si trebuie studiate/stapanite simultan. Cunostintele acumulate (oricat de vaste si de profunde ar fi) nu sunt suficiente pentru desfasurarea procesului de instruire. Pentru ca activitatea profesorului sa aiba rezultatul dorit este nevoie de un mediu corespunzator (legislativ, economic, social, etc.), dar si de talent si perseverenta.

Obiectul didactica generala studiaza problemele teoretice si instructiv-educativ globale ale invatamantului (inclusiv cele ale invatamantului de informatica). Ee se refera la procesul insusirii de catre elevi a cunostintelor, priceperilor si deprinderilor, la caracterul educativ al procesului de invatamant, la sarcinile si continutul invatamantului, precum si la principiile, metodele si formele de organizare ale invatamantului. Metodica poate fi privita ca o didactica particulara. Obiectul de studiu al Didacticii Predarii Informaticii (DPI) il constituie astfel invatamanutul de informatica, precum si sarcinile care ii revin. Aceste sarcini decurg din obiectivele generale ale invatamaniului.

Metodica predarii informaticii 'acum' se contureaza. Toata lumea recunoaste necesitatea ei, dar este nevoie de 'curaj' si de timp pentru a o dezvolta. Ritmul cu care se schimba continutul propriu-zis al informaticii ca stiinta, ingreuneaza aparitia acestor lucrari, deoarece daca cineva ar termina de scris o asemenea carte, pana la publicarea acesteia, s-ar putea sa constate ca totul s-a schimbat!

Rasfoind cursurile de metodica, este important ca cititorul sa descopere propriile resurse ale imaginatiei sale creatoare: se va trata o disciplina care se numeste metodica. Aici nu exista sabloane, retete care sa fie obligatorii, in schimb va fi nevoie de talent si de dorinta de a descoperi chemarea - vocatia - pentru meseria de profesor. Aceasta chemare, daca exista sanse de a o aduce la suprafata, trebuie constientizata.

Orice individ al societatii de azi si de maine trebuie educat si instruit astfel incat sa cunoasca instrumentarul informaticii. Dar de cata informatica are nevoie fiecare? Cunostintele de informatica prezentate si invatate in scoala se grupeaza in functie de forma de invatamant si de categoria de varsta.

Este foarte important sa predam cu pricepere, adecvat sferei de interes si categoriei de varsta a elevilor, iar raspunsul la intrebarea cum predam trebuie corelai cu un raspuns dat la intrebarea cat predam astfel incat nici o clipa sa nu pierdem din vedere faptul ca este mai bine mai putin, dar temeinic, decat mult si superficial

Admite ca scopurile introducerii informaticii ca disciplina de sine statatoare (optionala/facultativa/obligatorie) in planurile de invatamant scolare sunt:

• Dezvoltarea capacitatii de utilizare a terminologici, a unui limbaj informatic specific si de folosire a tehnicii de calcul in insusirea de noi cunostinte.
• intelegerea informaticii ca mijloc de modelare a fenomenelor realitatii inconjuratoare si de simulare a acestora.
• Asigurarea nivelului de cultura generala in informatica prin parcurgerea principalelor etape ilin dezvoltarea informaticii ca stiinta.
• Dezvoltarea unei motivatii intrinseci in studiul informaticii.
• Crearea unei atitudini favorabile activitatii de rezolvare a problemelor cu ajutorul calculatorului, prin deprinderea strategiilor de abordare a acestora si tratarea lor intr-un mod riguros.
• Dezvoltarea unor capacitati de autoinstruire.
• Crearea unei atitudini pozitive privind importanta deosebita a informaticii in lumea contemporana si patrunderea ei in toate domeniile vietii economico-sociale.

Subiectele metodicii predarii informaticii

1 Obiectivele generale ale disciplinei informatica in invatamantul preuniversitar

Consideratii generale

Transformarile societatii romanesti din ultimii ani, dezvoltarea si raspandirea informaticii, patrunderea hardware-ului si software-ului modem in viata economica, sociala si in invatamant, impun o pregatire diversificata a tinerilor in acest domeniu. Invatamantul preuniversitar de informatica trebuie sa asigure dobandirea, fie a unor cunostinte de informatica la nivel de cultura generala, necesare continuarii studiului, fie a unor cunostinte avand caracter aplicativ la un nivel mediu de profesionalism care sa asigure posibilitatea gasirii unui loc de munca.

1.2 Obiectivele generale ale disciplinei informatica in invatamantul preuniversitar

a) Pornind de la faptul ca nu exista domeniu de activitate unde sa nu se prelucreze si sa nu se transmita informatii atat in cadrul domeniului respectiv cat si spre exteriorul lui, afirmam ca azi informatia este foarte valoroasa, ea trebuie stocata, prelucrata si transmisa in conditii care asigura corectitudine si exactitate, deci la nivel profesional. Rezulta direct ca unul din obiectivele invatamantului de informatica trebuie sa fie asigurarea intelegerii tuturor problemelor legate de informatie si de stocarea, prelucrarea, respectiv transmiterea ei.

b) Dezvoltarea deprinderilor moderne de utilizator, adica pregatirea elevilor astfel incat sa poata beneficia de lumea calculatoarelor, respectiv sa poata folosi posibilitatile asigurate de cultura informatica, trebuie sa stea in atentia invatamantului preuniversitar. Aceasta presupune identificarea si intelegerea principalelor componente ale calculatorului, precum si a functionarii retelelor de calculatoare. Elevii trebuie sa cunoasca interfetele utilizator ale sistemelor de operare si ale celor mai raspandite utilitare, modul de instalare, exploatare si utilizare a acestora, sa dobandeasca deprinderi necesare cunoasterii si folosirii oricarui software nou, precum si a versiunilor noi pentru cel existent.

c) Dezvoltarea gandirii algoritmice este un obiectiv la realizarea caruia informatica are o contributie esentiala si eficienta. Asemenea matematicii, informatica dezvolta gandirea in general si are in scoala, dar si in viata de zi cu zi, un rol esential in procesul de invatare, in formarea caracterului si a personalitatii. Dar informatica (in plus fata de matematica) dezvolta gandirea algoritmica diferita de gandirea matematica (preponderent teoretica si abstracta) prin faptul ca obliga elevii sa finalizeze rezolvari ale unor aplicatii practice concrete. Aceasta gandire nu se leaga doar de cunostintele de programare, ci si de cunostinte referitoare la gestionarea bazelor de date, la utilizarea tabelatoarelor, editoarelor de texte, etc. Demonstrarea teoretica a existentei unei solutii pentru o problema data (ca in matematica) chiar daca este importanta, nu este echivalenta cu rezolvarea problemei specificate. Este nevoie de dezvoltarea concrete de a rezolva probleme.

d) Dezvoltarea deprinderilor necesare muncii individuale se realizeaza intr-un proces firesc, in dialog cu calculatorul. Acesta este un instrument care reactioneaza imediat la incercarile elevului si care totodata nu isi pierde rabdarea niciodata, ofera sansa unei invatari conform ritmului propriu al fiecaruia, ofera posibilitatea lucrului diferentiat cu elevi talentatii sau cu cei care lucreaza mai lent.

Informatica este esential legata de lucrul individual cu un calculator, deci dezvolta intr-un mod firesc deprinderea de a lucra individual. Din nefericire, aceasta poate conduce la formarea unor trasaturi cum ar fi individualismul sau egoismul. Aici intervine esential rolul profesorilor: sa incurajeze si sa organizeze activitate in grupuri.

e) Prin folosirea retelelor de calculatoare a aparut posibilitatea unui schimb de informatie intre utilizatorii de calculatoare, mult mai eficient decat cel clasic (posta, telefon, telex etc.). Educarea elevilor in spiritul unei activitati desfasurate in grup, in colaborare, se finalizeaza prin predarea informaticii orientata pe proiecte. Realizarea unor aplicatii mai complexe impune lucrul in grup, modularizarea programului si pastrarea contactelor cu ceilalti membri ai grupului. in viata reala majoritatea activitatilor nu se desfasoara izolat, de aceea profesorii trebuie sa stimuleze acest fel de activitati. Proiectele trebuie sa fie impartite in activitati repartizate pe individ, interconectate si elevii trebuie invatati sa preia si sa transmita informatii respectand anumite specificatii. Evident, profesorul are rol de supervizor.

Obisnuirea elevilor cu diverse responsabilitati, cu raspunderea privind finalizarea propriei munci si asigurarea inlantuirii unor elemente realizate in paralel, ii va pregati pentru o activitate pe care cu siguranta o vor intalni in viitor.

f) Este important ca elevii sa fie capabili sa aleaga din instrumentarul existent pe cel de care au nevoie, sa identifice si sa foloseasca software-ul cel mai potrivit aplicatiei pe care o realizeaza.

Rezulta ca trebuie sa fie capabili sa analizeze problema sa descopere cerintele si sa decida ce software si ce instrumente ale acestuia sunt cele mai utile. Pe de alta parte, pentru ca elevul sa poate "alege" ceva, el trebuie sa afle macar de existenta si caracteristicile esentiale mai multor tipuri de software.

g) Educarea elevilor, urmarind atent dezvoltarea spiritului inventiv si creator, se realizeaza in mai multe sensuri in cadrul disciplinei informatica. Indiferent de continutul programului, sau al aplicatiei, ceea ce realizeaza elevul trebuie sa functioneze, trebuie sa fie utilizabil; altfel spus, trebuie sa aiba toate calitatile unui produs finit. Aceste cerinte in informatica se concretizeaza prin:

- interfata prietenoasa;

- asigurarea functionarii aplicatiei in mod inteligibil chiar si in cazul unui utilizator neautorizat, sau al unuia care nu cunoaste aplicatia;

- fiabilitate; aplicatiile trebuie verificate si testate;

- performanta; analiza complexitatii ( in cazul algoritmilor) si a eficientei (in cazul aplicatiilor nealgoritmice) trebuie sa devina obisnuinta;

- portabilitate.

h) In liceu, informatica trebuie sa porneasca de la un nivel de baza, incluzand Tehnologia Informaticii. La acest nivel, nu putem spune ca informatica este o disciplina izolata sau independenta. Un scop important este ca elevii sa stie sa foloseasca tehnologia informatiei pentru a rezolva diverse probleme. Astfel, profesorii altor discipline pot prezenta sau solicita realizarea unor aplicatii de tip software educational, deci elevii ar trebui sa stie sa utilizeze cunostintele dobandite la orele de informatica, realizand la randul lor, instrumente noi, care se pot folosi in cadrul altor lectii.

Principalele domenii care ar trebui abordate sunt:

- cunoasterea si utilizarea calculatorului;

- procesare de texte;

- procesoare grafice;

- algoritmi simpli si notiuni de programare:

- baze de date;

- procesoare calcul tabelar;

- servicii Internet; documente Html;

- facilitati multimedia.

Pe de alta parte, elevii trebuie sa fie capabili sa elaboreze, programeze si execute algoritmi simpli care rezolva probleme elementare sau care pot fi utilizate in cadrul altor discipline: matematica, fizica, chimie etc. Aceasta introducere in programare nu trebuie sa fie cel mai important capitol; acesta poate fi abordat si accentuat in mod diferit in clasele cu profil tehnic in functie de specialitatea studiata.

i) Elevii trebuie sa constientizeze influenta informaticii asupra societatii si invers. Dezvoltarea impetuoasa a informaticii modifica societatea, de aici rezultand necesitatea intelegerii rolului pe care il au calculatoarele in schimbarile din viata sociala, economica si ale aspectelor etice in ceea ce priveste utilizarea lor. Elevii trebuie sa constientizeze avantajele si dezavantajele care deriva din utilizarea calculatoarelor, respectiv a retelelor. In schimb, etica are rolul de a-i atentiona asupra dreptului de autor, a confidentialitatii informatiilor, a protectiei bazelor de date, asupra efectelor spargerii unor retele, conturi, ale virusilor etc.

2 Concepte false legate de disciplina informatica

Temele, domeniile abordate in cadrul disciplinei informatica dau nastere in permanenta unor polemici in randul profesorilor de informatica precum si celor ce predau alte discipline, al profesionistilor si al parintilor. Domeniile care se vot invata si importanta lor se pot pune in lumina pornind de la conceptele 'extremiste' legate de subiect. Dintre aceste 'concepte' vom enumera cateva, lasand pe seama cititorilor sale analizeze si sa dezvolte discutia constructiva in dezbaterea acestora:

- Disciplina informatica = "Sa vorbim despre informatica in general!"

- Predarea informaticii = pregatirea unor specialisti

- Predarea informaticii = pregatire (doar) de utilizatori.

Pregatirea de utilizatori = predarea functiilor unui utilitar

- Predarea informaticii = pregatire (doar) de programatori

Pregatirea de programatori = invatarea unui singur limbaj de programare

- Predarea informaticii = predarea unor domenii avand aceeasi 'greutate'

- Predarea informaticii = predarea unor teme alese 'samavolnic'

- Predarea informaticii = predarea integrala a unor instrumente informatice

- Predarea informaticii = predarea secventiala a unor teme independente

- "Totul trebuie predat la zi, adica ultimele noutati" (!)

- 'Profesorul are mai putine cunostinte decat elevul' (!)

- 'Pentru predarea informaticii nu este necesara disciplina informatica' (!)

Observatie:

Fiecare concept contine si un miez de adevar, dar acceptarea lor integrala sigur este gresita.

3 Domeniile informaticii, gruparea lor

Cunostintele de informatica se pot grupa din foarte multe puncte de vedere. Tinand cont ca trebuie sa se studieze problema din prisma metodicii, vom prezenta obiectivele specifice, urmarite in procesul de instruire in cadrul disciplinei informatica, grupate dupa categorii de varsta si pe baza domeniilor.

Din obiectivele invatamantului de informatica rezulta ce scopuri trebuie, urmarite in cadrul disciplinelor, ce anume se va preda si ce anume se va utiliza in cadrul altor discipline.

Obiectivele specifice, in functie de domeniu, vor fi urmatoarele:

a) Modelare, algoritmizare, programare (Din acest domeniu fac parte procese de baza care izvorasc din conceptul axiomatic valabil privind rolul calculatorului in realizarea unor aplicatii apartinand diferitelor sfere ale vietii de zi cu zi. Analiza unei probleme, alegerea structurilor de date, a pasilor algoritmului si programarea in sine, toate apartin acestui domeniu; necesita formarea unor deprinderi speciale dobandite prin invatare si exersare.)

Lumea care ne inconjoara este inteleasa pe baza unor modele. Dezvoltarea deprinderilor de modelare, obisnuirea elevilor cu gandirea logica, se poate (depinde de talentul si priceperea profesorului) realiza eficient pe parcursul invatarii metodelor de programare.

Obligatia unor formalizari necesita o gandire precisa, riguroasa. Pe parcursul construirii programelor formalizarea apare ca proces in alegerea (crearea) structurilor de date si in proiectarea algoritmului. Formalizarea este un proces care trebuie introdus treptat, cu mare grija, in functie de categoria de varsta, pentru a, nu 'speria' elevii. Este important sa acordam ponderea adecvata predarii acestui domeniu deoarece prin metode corespunzatoare se poate realiza dezvoltarea pe de o parte a deprinderilor de abstractizare, pe de alta parte, a unei gandiri algoritmice, disciplinate.

Scopul principal al utilizarii calculatorului este de a se obtine, pe baza datelor de intrare, date de iesire (date noi). Rezulta ca invatarea algoritmilor nu se poate separa de invatarea structurilor de date.

Trebuie sa se atinga performanta ca elevii sa inteleaga ca in procesul de rezolvare de probleme cu ajutorul calculatoarelor etapa cea mai importanta este cea a descoperirii algoritmului si nu scrierea efectiva a programului (codificarea). Dar pentru a programa corect si eficient sunt necesare cunostinte practice de programare. Altfel spus, nu se poate invata programare 'pe hartie'. Este nevoie stringenta de calculatoare, pentru ca elevii sa se poata verifica, sa acumuleze succes, sa fie stimulati de rezultatele obtinute .

Important:

- invatarea limbajului de programare nu este un scop in sine (limbajul este un instrument similar cu instrumentul numit calculator);

- elevii trebuie sa invete structurile de control de baza independent de limbajele de programare. (Ulterior, se poate atrage atentia asupra diferentelor dintre algoritmi, datorate diferitelor implementari, dar elevii trebuie sa fie pregatiti pentru viitor, cand vor fi nevoiti sa schimbe limbajul de programare.)

Acest obiectiv specific defineste rezolvarea de probleme ca fiind o modalitate de creare de instrumente (programe) noi.

Elevii trebuie sa inteleaga ca programul este un produs; ca atare trebuie sa posede toate calitatile necesare utilizabilitatii. Aceasta utilizabilitate in informatica va fi redefinita conform specificului. Elevii trebuie sa inteleaga de la inceput ca an program va fi corect daca:

- este codul (corect) unui algoritm corect ; (evident, un cod corect, pentru ca un cod gresit este doar un text nu un program);

- pe baza datelor de intrare corecte, (valide) produce rezultate corecte (corespunzatoare

asteptarii);

- prelucrand date de intrare oarecare se finalizeaza in mod inteligibil;

- are o interfata prietenoasa;

- este lizibil, usor de modificat si de intretinut(corectat, actualizat);

- produce rezultate intr-un interval de timp rezonabil; (pentru anumite categorii mai mari de varsta se vor preda si metode de programare eficienta, notiuni elementare de complexitate; oricum, de la inceput se recomanda ca profesorul sa nu se multumeasca cu solutii realizate 'oricum', ci sa incerce sa puna accent si pe stilul de programare al elevilor ).

Recomandari:

- Se vor invata metode de verificare a algoritmilor cum ar fi: "metoda cutiei negre" si

"metoda cutiei transparente"

- Nu se vor constrange elevii sa invete, respectiv sa memoreze 'retete', se va pune accent pe intelegerea pasilor unui algoritm si se vor incuraja elevii a dezvolta si prezenta ideile lor originale. Daca un profesor considera ca este corect doar ceea ce coincide cu ideile lui 'preparate de acasa', va obtine efecte negative cum ar fi: elevii isi vor pierde increderea in posibilitatile proprii, in valoarea ideilor lor, vor fi incurajati sa reproduca ideile altora, sa astepte ca totul sa fie prezentat de profesor, sa vina din 'exterior'. De asemenea, un profesor care isi impune in continuu propriile modele, risca sa fie acuzat ca la randul lui 'nu intelege' ideile elevilor.

b) Instrumentele programarii (Din acest domeniu fac parte cunostintele privind instrumentele soft care sunt necesare pentru implementarea algoritmilor si structurilor de date, de asemenea pentru verificarea si depanarea lor.)

Din aceasta grupa fac parte metodele de reprezentare a algoritmilor (scheme logice, diferitele variante de pseudocod, organigrame etc.) limbajele de programare, instrumentarul

oferit de mediile de programare, dar si metodele de programare, respectiv de depanare

Invatarea acestor instrumente nu se poate separa de cunostintele invatate la punctul a), rezulta deci ca nu este nevoie de predarea independenta a lor. Legat de un limbaj de programare, se va preda exact atat cat este necesar pentru rezolvarea si verificarea problemelor enuntate, (evident, corespunzator categoriei de varsta).

In conditii ideale, limbajul de programare ramane la latitudinea profesorului si va fi ales in functie de problemele propuse spre rezolvare, de categoria de varsta si de obiectivele generale urmarite.

Scrierea unui cod corect intr-un limbaj de programare pentru un algoritm proiectat in urma analizei realizate necesita invatarea facilitatilor mediului a regulilor sintactice ale limbajului si a metodelor de verificare. Se stie ca daca un text sursa contine greseli sintactice, acestea se detecteaza de catre compilator. Nu este cazul ca elevii sa fie constransi sa retina diagrame de sintaxa, trebuie doar sa le studieze, sa le interpreteze astfel incat in momentul aparitiei unei erori de sintaxa sa poata corecta greseala.

In ceea ce priveste facilitatile mediului, a editorului acestuia, a instrumentelor de depanare a erorilor de executare si de depistare a celor din algoritmul programat, acestea se vor invata 'din mers', pe masura aparitiei necesitatii utilizarii lor. Accentul se va pune pe utilizare si nu pe memorare.

c) Rezolvarea problemelor cu caracter utilitar cu ajutorul calculatorului (Editoare grafice, editoare de text, tabelatoare, sisteme de gestiune a bazelor de date)

Se recomanda ca utilitarele sa se studieze in functie de problemele concrete care urmeaza a fi rezolvate. Accentul se va pune pe posibilitatile oferite si nu pe modalitatile de realizare.

Atentia nu se va concentra asupra instrumentului (bard sau soft) ci pe cunoasterea 'filo-sofiei' produsului. La punctul a) este nevoie sa se invete 'programare', folosind si cunoscand toate posibilitatile oferite de instrumentele care ne stau la dispozitie, aici in schimb, softul este fix, nu dezvoltam in general nici un instrument suplimentar.

Bineinteles, se pot utiliza cunostintele si deprinderile dobandite deodata cu studiul celorlalte domenii. Gandirea algoritmica formata sau in plin proces de dezvoltare, va insemna un avantaj; cunoasterea structurilor de date va veni in sprijinul cunoasterii mai rapide a utilitarelor.

Acest domeniu are ca obiectiv specific cunoasterea minimala a utilitarelor cei mai des

folosite: editoare de texte, editoare grafice, tabelat oare (spreedsheat) si sisteme de gestiune a bazelor dedate. 

Caracteristica cea mai importanta este concentrarea atentiei asupra rezolvarii 'problemei' si nu asupra cunoasterii temeinice a utilitarului folosit.

Este nevoie de mai multe discipline pentru predarea-cunostintelor care apartin acestui domeniu. Invatarea aprofundata a unui anumit utilitar se justifica doar in scolile cu un profil special, de exemplu intr-o scoala avand profil electrotehnic sau arhitectura s-ar putea studia un utilitar de tip AUTOCAD in scopul sprijinirii altor discipline din scoala respectiva si a pregatirii elevilor pentru ocuparea unui loc de munca pentru care este nevoie o calificare speciala.

In cadrul acestui obiectiv accentul se va pane pe utilizarea instrumentului: programul va 0 privit ca un instrument care foloseste la realizarea unei aplicatii, fara sa necesite dezvoltari sau componente noi.

d) Cunoasterea si folosirea utilitarelor (Trebuie realizata o viziune de ansamblu din care sa se desprinda caracteristicile clasice in majoritatea utilitarelor din clasa de respectiva, de particularitatile specifice produsului; de asemenea vor fi evidentiate acele aspecte care, probabil se vor imbunatati in versiunile urmatoare.)

Invatarea utilitarelor care realizeaza functii generale si a utilitarelor specializate (si sistemelor expert) se va realiza pe baza acelorasi principii ca in cazul instrumentelor de programare, in stransa legatura cu folosirea lor pe parcursul realizarii aplicatiilor. Asa cum la punctul a) domina aspectele logice, iar la punctul b) aspectele practice, la fel trebuie abordat (in pereche) punctele c) si d). In invatamantul preuniversitar (cu exceptia unor situatii facultative de specializare) nu ne propunem invatarea completa a acestor utilitare. Nu se va aseza in centrul programei un utilitar, nu se va preda utilitarul pe baza meniurilor ci se vor realiza aplicatii si in functie de necesitati se va explora softul folosit.

Elevii vor invata editare de texte, vor desena, sau vor crea baze de date, vor rezolva problema propusa, deci vor folosi aceste utilitare si vrand nevrand se vor familiariza ca ele. Evident, si de data aceasta vor avea nevoie de certitudinea ca au lucrat corect, deci va trebui sa realizeze si sa finalizeze practic aplicatiile.

e) Rezolvarea unor probleme practice din viata de zi cu zi sau propuse de alte discipline cu ajutorul instrumentelor informatice. (In acest domeniu, punctul de pornire il constituie problema concreta care urmeaza sa fie rezolvata; de exemplu, clasa doreste sa organizeze o excursie. Ea trebuie planificata, deci problema trebuie analizata; apoi e nevoie de un tabel, ulterior se scrie un articol pentru gazeta de perete etc. Daca elevii nu cunosc toate instrumentele care urmeaza a fi folosite, ele vor fi prezentate elevilor si acestia vor fi indrumati in explorarea posibilitatilor, fara insa a avea pretentia cunoasterii perfecte si totale a lor. Vor exista situatii in care instrumentele insele vor fi create de catre elevi (diverse programe).

In scoli apar tot mai multe probleme avand caracter practic. Rezolvarea acestora poate fi sprijinita de aplicatii finalizate cu ajutorul calculatorului: evidenta bibliotecii, evidente legate de concursuri, orar etc. Daca scoala solicita instrumente informatice, este benefic pentru procesul instructiv in ansamblul sau, ca aceste aplicatii sa fie realizate de elevi si sa fie dezvoltate de la un an la altul. De asemenea, sunt profesori ale altor discipline care solicita programe de instruire asistate de calculator. Aceste probleme se vor rezolva de catre elevi sub indrumarea dubla a profesorului de la disciplina respectiva si a celui de informatica.

In aceste situatii va fi nevoie de alegerea instrumentelor, de combinarea si de cunoasterea lor.

In prima faza elevii vor trebui sa-si dea seama ca problema sau anumite parti ale ei pot fi rezolvate cu instrumente informatice. Apoi trebuie sa aleaga instrumentele (hard si soft) cele mai potrivite in scopul realizarii aplicatiei in cauza. Daca asemenea instrumente (soft) nu exista, ele se vor realiza (programa). Daca este nevoie de mai multe tipuri de instrumente, se vor rezolva problemele de interfata (hard) sau de importare de componente ale aplicatiei dintr-un mediu in altul. Daca exista instrumente pe care elevii nu le cunosc, ei vor fi familiarizati cu studiul acestora pe baza documentatiei.

Nu se vor preda cunostinte noi, ci se vor rezolva probleme noi pe baza cunostintelor existente. Primul pas este alegerea instrumentului informatic, care poate fi un program de instruire didactica sau o aplicatie 'mostenita' de la alti elevi. Accentul se va pune pe mobilizarea unor cunostinte 'complexe' de informatica.

Este important ca elevii sa realizeze ca diversitatea problemelor care pot fi rezolvate cu ajutorul calculatorului este extrem de mare. Va trebuita afle in ce scopuri si cu ce efort se pot rezolva aceste probleme!

Din aceasta categorie de activitate face parte si realizarea, de proiecte. In noul plan de invatamant exista mentionate cateva elemente ale obiectivelor strategice, generale ale intregului invatamant. Printre ele un loc important il ocupa realizarea de proiecte in grup sau, mai rar, individual. Proiectul va fi o consistenta aplicatie practica; tematica acestor proiecte va fi propusa si aprobata de catedra de informatica din scoala respectiva sau in cazul proiectelor mici, de profesorul de la catedra. Elevii pot propune si ei teme care nu sunt prevazute pe lista comunicata de profesor. De regula, un proiect se va sustine in fata clasei si a profesorului de catre cel care l-a realizat(in functie de continut si indrumator, nu neaparat doar in prezenta profesorului de informatica.

f) Functionarea instrumentelor informatice, utilizarea lor (Foarte multe instrumente

informatice ne stau ia dispozitie si utilizarea lor necesita cunostinte variate atat din punct de vedere hard cat si soft; cunostintele cu care elevii se intalnesc pe parcursul instruirii si pe care nu le putem ocoli, in mare parte sunt legate de soft si mai putin de hard, dar utilizarea acestor instrumente trebuie realizata temeinic.)

Elevii, de regula nu despart aspectele soft de cele specifice de hard. Pentru ei calculatorul este un instrument (de data aceasta in sens de echipament) 'care stie sa faca o serie de lucruri', si nu tin neaparat la invatarea 'separata' a celor doua laturi: hard si soft. Chiar daca in invatamantul preuniversitar de informatica nu exista disciplina care sa se ocupe separat cu hardware-ul, nu se poate evita in totalitate informatiile privind aceste cunostinte. Recomandarea generala care rezulta fara ambiguitate si din programa scolara este sa se ramana Ia nivelul culturii generale si doar in situatiile in care nu se poate explica ceva anume sa se abordeze amanunte legate de hard.

Obiectivul cel mai important, ramane si de data aceasta invatarea utilizarii.

Se va vorbi elevilor despre arhitectura calculatoarelor sau despre memorie la nivel de sistem, dar atunci cand se invata reprezentarea datelor in memorie, evident, se vor oferi amanunte legate de unitati de masura a informatiei: atunci cand se invata folosirea unui utilitar de tipul Norton-ului, se va face o prezentare a partitiilor, directoarelor, subdirectoarelor, fisierelor etc, informatii legate de organizarea logica a resurselor memoriei. Se va vorbi despre diferenta dintre o imprimanta matriciala si o imprimanta laser, despre mouse, despre dischete etc.

Cu privire la conectabilitatea instrumentelor, respectiv echipamentelor va trebui sa se aduca in discutie si sa se aminteasca despre diferenta dintre echipamentele emitatoare (respectiv receptoare) de semnale digitale si cele analogice si despre necesitatea amplasarii unor echipamente de transformare a semnalelor. Predarea cunostintelor despre retele de calculatoare, intalnirea cu retele de tip Internet necesita cateva cuvinte despre modemuri.

g) Informatica si societatea (Elevii merita sa cunoasca istoricul informaticii ca un subdo-meniu al culturii; la fel de important este sa ne ocupam si de "prezicerea" viitorului, respectiv de prezentarea efectelor informaticii in zilele noastre asupra societatii. Se va vorbi despre securitatea si protejarea datelor, despre probleme de etica generate de aparitia virusilor, despre respectarea muncii colegului sau a colectivului in care vor lucra.)

Se poate constata ca la inceputurile informaticii cel care lucra cu un calculator avea nevoie de cunostinte de nivel inalt (relativ la alte domenii); in viitor - probabil - de multe ori va fi destul daca vom fi suficient de informati.

Se va prezenta istoria dezvoltarii tehnicii de calcul, a informaticii nu sub forma unor expuneri, ci 'colorand' lectiile, atunci caini se potriveste, cu scurte istorisiri 'povestioare'. Nu se va preda intr-un bloc contiguu tot ceea ce trebuie sa invete elevii despre relatia informatica - societate, ci sub forma unor parti de 5-10 minute din anumite lectii.

Pe langa trecut este foarte important ca elevii sa afle despre cat mai multe posibilitati de utilizare a instrumentarului informatic existent azi in lume. Chiar daca in scoala nu exista nici un scanner ei trebuie sa stie ca exista asa ceva, de asemenea trebuie sa afle despre existenta multor altor 'minuni' ale informaticii care ii vor interesa si ii vor atrage. Se va vorbi despre cartele de credit, despre proiecte care in alte tari functioneaza deja, unde omul 'discuta' cu calculatoarele etc.

Important:

- nu sunt suficiente doar enumerarile, respectiv prezentarile 'distante'; trebuie accentuate modificarile care intervin deodata cu aceste 'prezente' ale informaticii in viata si munca de zi cu zi a omului.

Bineinteles, dupa prezent urmeaza viitorul. Exista subiecte de cercetare despre care profesorii trebuie sa se informeze, aplicatii din astronomie, astronautica, geologie, medicina, lingvistica etc. unde directiile de dezvoltare sunt previzibile.

h) Matematica informaticii (Se refera la acele cunostinte din matematica (de baza) care la aceasta disciplina matematica fie nu sunt tratate de loc, fie sunt tratate intr-un moment nepotrivit scopurilor noastre. De exemplu, in cadrul disciplinei matematica elevii se intalnesc cu notiunea de matrice doar in clasa a XI-a, dar profesorul de informatica are nevoie de notiunea de tablou din clasa a IX-a.)

Se vor prezenta notiuni matematice doar atunci si acolo unde rezolvarea problemei necesita cunoasterea acestor notiuni de baza. Se vot aminti acele situatii in care se pun bazele informaticii (de exemplu; sistemele de numeratie 2, 8, 16) sau care apartin aplicabilitatii matematicii la un nivel mediu in informatica (de exemplu: elemente din teoria grafurilor).

In cadrul disciplinei matematica sunt foarte multe notiuni de baza necesare pe parcursul invatarii informaticii, de exemplu cunostintele din teoria multimilor, din logica matematica, din teoria relatiilor ete. Ideal ar fi ca in clasa a IX-a sa nu se numeasca matricea 'matrice' ci simplu 'tablou de numere', de caractere sau de orice altceva, in locul denumirii de 'vector', se recomanda termenul de 'tablou unidimensional'.

Este important sa nu se trateze superficial aceste notiuni de matematica, dar totodata si nu se supraliciteze in detrimentul disciplinei matematica. Chiar daca este vorba despre aceeasi notiune, informaticianul o va privi altfel decat matematicianul, in primul rand datorita faptului ca el este interesat in rezolvarea unei probleme concrete, a unei aplicatii.

i) Cunostinte elementare (de baza) in informatica (in acest domeniu se va discuta despre cunostinte elementare care din cauza utilizarii lor multiple si in multe forme, ar putea constitui partea introductiva a mai multor discipline de informatica.)

Aceste notiuni trebuie foarte bine fundamentate. De exemplu: structuri de date, structuri de control, principiile programarii structurate etc. Evident ele se trateaza in mod diferit in cazul diferitelor categorii de varsta, dar tocmai acesta este si motivul pentru care trebuie tratate cu precizie si nu cu superficialitate. Numai asa se creeaza premisele necesare pentru ca elevul sa le poata 'construi' in mintea lui, fara ca reluarile sa creeze haos.

Nu este necesara tratarea teoretica si completa, in schimb trebuie verificat intotdeauna ce stiu deja elevii, ce anume nu este inca suficient de clar pentru ei, apoi urmeaza precizarile noi.

Nu exista disciplina care sa contina numai cunostinte de baza, ele apar pe parcurs in cadrul fiecarei discipline de informatica, pe masura rezolvarii problemelor de complexitate mereu mai ridicata.

4 Proiectarea programei, construirea disciplinei. Domeniile informaticii prevazute in programele scolare. Cunoasterea si analiza programelor scolare

Acest subiect abordeaza strategiile de baza ale proiectarii programei analitice, utilitatea continatorilor prin precizarea obiectivelor generale si specifice.

Avand in vedere ca obiectivele generale ale disciplinei informatica au fost trecute in revista, vom fixa doar cateva principii care trebuie sa stea la baza aplicarii acestor programe. Accentul va fi pus pe latura aplicativa. Este foarte important sa se tina cont de categoria de varsta cu care se lucreaza.

Strategi posibile in realizarea obiectivelor:

- predarea liniara

Presupune o secventialitate a temelor tratate; la niveluri diferite de clase se vor preda

teme diferite;

predarea ciclica, concentrica:

- calitativ

- cantitativ

Atat in programele analitice cat si detaliat in manuale, se revine la acelasi continut, in clase succesive, dar pe o treapta superioara. Revenirea se face din doua motive: la prima intalnire a elevului cu notiunea (metoda), acesta au o poate cuprinde in toata rigoarea ei sau in toata intinderea ei. Astfel, unele cunostinte se prezinta in sistem concentric calitativ cand insusirea completa, riguroasa se face prin restructurari, reinterpretari pe diferite trepte de scolaritate, incepand cu clasele mai mici pana in clasele mari.

In aceasta categorie intra cunostinte legate de sisteme de operare, medii de programare, metode si tehnici de programare etc.

Vor fi si cunostinte de informatica ce se vor preda in scoala concentric cantitativ. Nu se poate preda aceeasi cantitate de cunostinte in gimnaziu si in liceu. Atunci cand anumite domenii se reiau in liceu, profesorul trebuie sa stie ce anume si cat a invatat elevul in clasele mai mici. De asemenea, trebuie sa se tina cont de cunostintele acumulate la alte discipline pentru a sti pe ce anume se poate baza.

O alta problema importanta se leaga de modul in care se va imparti continutul disciplinei in cadrul unui an scolar.

Din acest punct de vedere exista trei categorii de domenii.

- Continutul din subdomeniu poate fi predat continuu, in blocuri mari de cunostinte (de exemplu, nu are nici un rost ca predarea unui editor de texte sa fie facuta cateva ore, apoi intrerupta cateva ore si iar continuata);

- Continutul din subdomeniu poate fi predata in blocuri de 1-2 ore maximum, orice incercare de a lungi subiectul, chiar daca avem cele mai bune intentii conduce la esec (de exemplu, in scoala generala nu se va preda sistemul de operare pe durata unui trimestru - copiii se vor plictisi in mod sigur, si nici nu ar putea asimila asemenea cantitati de cunostinte referitoare la un singur subiect);

- Continutul subdomeniului va necesita doar parti de 5-10 minute din cadrul unei ore (in

aceasta categorie intra elemente de istoric, aspecte legate de etica etc). Nu exista disciplina separata cu titlul 'Istoric' sau 'Etica', dar se va cauta sa se improspateze o lectie grea sau o prezentare mai monotona cu elemente din aceste domenii sub forma unor apropos-uri care vor colora ora.

Atunci cand se construieste, se formeaza disciplina, trebuie sa se tina cont de urmatoarele criterii:

1) disciplina informatica trebuie sa poata fi predata

- trebuie sa existe profesor, cu calificare adecvata care s-o predea,

- trebuie sa existe dotarea necesara care permite profesorului sa predea eficient:

- trebuie sa corespunda posibilitatilor categoriei de varsta;

- nu trebuie sa cauzeze supraincarcarea elevilor.

2) disciplina informatica trebuie sa poata fi invatata

- va trebui sa stimuleze si sa dezvolte gandirea;

- va trebui sa sprijine elevii in dezvoltarea capacitatii de a se concentra asupra esentei; - va trebui sa-i ajute in dezvoltarea capacitatii de a analiza si de a sintetiza; ^

- va trebui sa-i stimuleze in directia rezolvarii problemelor si mai ales in a finaliza rezolvarile.

3) disciplina informatica trebuie sa fie orientata spre aspecte practice

- nu va fi o joaca de dragul utilizarii calculatorului; (aici prin joc nu se intelege neaparat activitatea de 'a se juca' ci o utilizare haotica, fara scopuri bine precizate a calculatorului);

- in orice subdomeniu al informaticii se vor evita prezentarile teoretice exagerate;

4) disciplina informatica trebuie sa stimuleze munca individuala

continutul disciplinei trebuie sa fie in asa fel construita incat sa permita profesorului sa se convinga ca a fost asimilat

- elevii pe tot parcursul procesului de invatare trebuie sa realizeze cat stiu in raport cu cerintele si de asemenea, in raport cu_ceilalti elevi din clasa (atentie 'relativitatea' nu intotdeauna oglindeste 'realitatea'). Analiza greselilor tipice sau specifice trebuie sa fie continute in temele disciplinei

6) continutul disciplinei trebuie sa fie, daca se poate si interesant!

Pe baza acestor criterii domeniile disciplinei informatica se pot grupa in jurul a doua domenii principale:

1. Algoritmizare, modelare, programare

2. Rezolvarea problemelor avand caracter utilitar prin intermediul unor medii existente

In aceste doua domenii intra cunostinte care nu se pot dobandi fara aportul creator si activ al elevilor. Dobandirea lor le asigura senzatia de succes; de asemenea, datorita utilizarii cal-calculatorului feed-back-ul functioneaza continuu.

In cadrul disciplinei, aceste doua domenii pot alterna chiar pe parcursul unui an scolar. in clasele unde scopul este predarea unor cunostinte de baza, nu se va prefera predarea monolitica a acestor cunostinte intr-o secventialitate intamplatoare, ci se va cauta combinarea lor astfel incat sa se poata realiza obiectivele generale ale invatamantului de informatica. Astfel se va evita ca disciplina sa devina monotona si plictisitoare.

Daca aceste discipline nu sunt predate de acelasi profesor, trebuie sa existe o preocupare in sensul unei colaborari stranse intre acestia, pentru evitarea paralelismelor sau dimpotriva a pierderii unor teme. De fapt este foarte avantajos daca intr-o clasa vor preda informatica mai multi profesori, astfel elevii se vor intalni cu mai multe stiluri de predare, cu ritmuri si metode diferite. Tinerii vor invata mult mai mult de la mai multi profesori decat daca pe parcursul a mai multor ani (pe baza principiului continuitatii) tot ce este informatica va fi predat de acelasi profesor. Nici unui profesor de informatica nu i se poate pretinde sa cunoasca totul din toate domeniile, el nu va avea acelasi randament pe terenul propriei lui specializari daca trebuie sa se implice in toate domeniile. Pe de alta parte si elevii se plictisesc, chiar si de cel mai grozav profesor daca timp de 4 ani, mai multe ore pe saptamana mereu acelasi profesor le vorbeste despre informatica.

Celelalte domenii vor patrunde in aceste doua domenii vaste sau se vor intercala intre parti ale acestora. Aceste domenii pot fi grupate in parti mai mici sir predate intr-o secventialitate aleasa cu grija, evident realizand concomitent corelatiile necesare dintre domenii.

Implicatiile sociale ale informaticii, istoricul, asa cum s-a mai amintit, se va imparti in parti si mai mici. Aceste cunostinte se vot preda (de fapt povesti), ori de cate ori se iveste ocazia. Castigul este dublu: pe de o parte se va inviora o lectie care ar fi devenit plictisitoare, pe de alta parte (experienta o dovedeste) elevii isi vor aminti mult mai bine aceste 'paranteze' decat daca ar fi fost predate sub forma unor secvente de lectii.

Instrumente ale informaticii precum Utilizarea sistemelor utilitare sunt domenii care nu se vor preda pentru elevi mai tineri decat 14 ani. Oricum, din aceste domenii se va preda doar cat este absolut necesar pentru a atinge obiectivele celor doua domenii mari Algoritmizare, modelare, programare, respectiv Rezolvarea problemelor cu caracter utilitar prin intermediul unor medii existente, de asemenea atunci si numai atunci cand aceste cunostinte devin necesare.

ARIA CURRICULARA "TEHNOLOGII"

Programa scolara de Tehnologia informatiei si a comunicatiilor (TIC)

Programa scolara de Informatica, profil real, specializarile matematica-informatica, stiinte ale naturii

Programa scolara de Informatica, profil real, specializarea matematica-informatica, intensiv informatica

(vezi directorul cu planuri cadru si programe analitice)

Metodologia de aplicare a programei pentru disciplina Informatica trebuie sa tina cont de faptul ca studiul informaticii la profilul Matematica-Informatica are atat un caracter teoretic, cat si practic, fiind organizat dupa cum urmeaza:

• la clasele de neintesiv  exista o ora ce se desfasoara in clasa sau laborator cu intreg colectivul clasei.
• la  clasele de intesiv 2 ore au caracter teoretic si se desfasoara in clasa cu toata clasa, iar 2 ore, cu caracter practic, se va desfasura in laboratoarele de informatica, pe grupe de 10-15 elevi, fiecare grupa fiind asistata de un "profesor' ;

Profilul Matematica-Informatica poate functiona in licee care dispun de cel putin un laborator de informatica dotat corespunzator. Numarul de laboratoare trebuie sa asigure acoperirea orelor de laborator solicitate atat de trunchiul comun, cat si de curriculumul la decizia scolii.

Programa pentru disciplina Informatica, profilul Matematica-Informatica, este orientata pe obiective, profesorul avand posibilitatea de a alege activitatile specifice atingerii acestora. Continutul invatarii pentru curriculumul obligatoriu este conceput astfel incat sa asigure un bagaj minim de cunostinte si deprinderi din domeniul informaticii, in timp ce curriculumul la decizia scolii poate oferi module derivate din materia studiata, teme care nu sunt incluse in programa de trunchi comun sau teme integratoare pentru arii curriculare cu aplicabilitate in informatica.

Disciplina TIC se desfasoara cu toata clasa in laborator.

Observatie: clasele de intensiv au alocate urmatorul numar de ore:

Clasa a IX-a : 2 Info teorie + 2 Info laborator pe grupe + 2 TIC.

Clasa a X-a: 2 Info teorie +2 Info laborator + 1 TIC.

Clasa a XI-a XII-a : 3 Info teorie + 4 Info laborator.

XII-a (de anul acesta 2007/2008): 2 Info teorie + 5 Info laborator.

Observatie: clasele de neintensiv au alocate urmatorul numar de ore:

Clasa a IX-a : 1 Info laborator + 2 TIC.

Clasa a X-a : 1 Info laborator + 1 TIC.

Clasa a XI-a : 1 Info teorie + 3 Info laborator.

Clasa a XII-a : 1 Info teorie + 3 Info laborator.

Extensiile de programa marcate cu (*) pot fi abordate in orele din trunchiul comun sau in curriculumul la decizia scolii, in functie de nivelul elevilor si de dotarea existenta.