Методичні рекомендації щодо викладання інформатики у 2021/2022 навчальному році
28-08-2021, 09:59
у 2021/2022 навчальному році
М.Г.Бабій,
методист
НМЦ природничо-математичних дисциплін
У 2021/2022 навчальному році заклади загальної середньої освіти області при викладанні інформатики працюють:
● 2-4 класи – за Типовою освітньою програмою, затвердженою наказом МОН України № 407 від 20.04.2018 року «Про затвердження Типової освітньої програми закладів середньої загальної освіти І ступеня»;
● 5-9 класи – за Типовою освітньою програмою, затвердженою наказом МОН України № 405 від 20.04.2018 року «Про затвердження Типової освітньої програми закладів середньої загальної освіти ІІ ступеня»;
● 10-11 класи – за Типовою освітньою програмою, затвердженою за Типовою освітньою програмою, затвердженою наказом МОН України № 408 від 20.04.2018 року «Про затвердження типової освітньої програми закладів середньої загальної освіти ІІІ ступеня».
2-4 класи
Оновлення змісту вивчення предмету “Інформатика” у закладах освіти пов’язано зі змінами стратегічних напрямків освіти - орієнтація на діяльнісний підхід та формування в учнівства важливих життєвих компетенцій. Лише з поширенням інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ) навчання може мати форми особистісно-орієнтованого, гнучкого динамічного процесу. Розповсюдження нових цифрових медіа й навчальних середовищ обумовлюють зростаючу важливість ІКТ-компетецій, які сьогодні майже всюди визнаються одними з ключових в системі освіти.
Головна мета навчального предмету “Інформатики” у відповідності з вимогами Державного стандарту початкової загальної освіти - ознайомлення учнів з інформаційно-комунікаційними технологіями та формування у дітей ключових компетентностей для реалізації їх творчого потенціалу і соціалізації в суспільстві.
Зміст навчального предмету «Інформатика» в початковій школі являє собою узагальнений і скорочений виклад основ інформаційно-комунікаційних технологій, адаптованим до можливостей і особливостей дітей молодшого шкільного віку.
Основними завданнями навчального предмета є формування в дітей молодшого шкільного віку:
● початкових навичок використовувати інформаційно-комунікаційні технології;
● основних навичок роботи з різними пристроями для вивчення інших предметів, а також для розв’язування практичних соціальних, комунікативних завдань;
● початкових уявлень про інформацію, її властивості, особливості опрацювання, передавання та зберігання;
● початкових навичок використовувати інформацію з навчальною метою;
● алгоритмічного, логічного та критичного мислення.
Курс «Інформатика» розрахований на 105 годин: по 35 годин у кожному класі з розрахунку 1 година на тиждень за рахунок інваріантної складової навчального плану.
Програма побудована лінійно-концентрично. Зміст понять поступово розширюється і доповнюється. Концентричність передбачає повернення до подання та опрацювання тем у кожному класі початкової школи. Лінійність має за мету ознайомити учнівство у пропедевтичному курсі "Інформатика" з деякими простими середовищами, що забезпечують навчальну необхідність за змістом програм курсів початкової освіти. Поняття інформації, її властивостей, форм подання та використання у навчальному процесі розширюється і доповнюється на кожному етапі навчання. Таким чином, забезпечується поступове нарощування складності матеріалу, його актуалізація, повторення, закріплення, що сприяє формуванню ключових та предметної компетентностей і способів діяльності на вищому рівні узагальнення.
Програмою встановлена послідовність тем курсу, яка дозволяє при вивченні кожного з розділів використовувати знання і вміння, набуті під час вивчення попередніх розділів. Учитель може змінювати порядок вивчення тем та самостійно визначає обсяг (кількість годин) на вивчення кожної теми курсу, а також на повторення, узагальнення та систематизацію під час вивчення кожної теми, вибудовуючи найбільш доречну для конкретного класу траєкторію навчання.
При вивченні курсу інформатики передбачається виконання учнями різних видів практичних вправ та завдань. З метою реалізації практичної спрямованості курсу, комп'ютерна техніка має використовуватися на кожному уроці інформатики.
Деякі вміння передбачають отримання конкретного оцінюваного результату діяльності (створений інформаційний продукт, збережений файл, здійснений пошуковий запит, складений алгоритм, впорядкована послідовність тощо). Учитель також здійснює спостереження за процесом виконання цих робіт, діагностуючи рівень навчальних досягнень стосовно окремих результатів навчання (наприклад, вправність користування цифровими пристроями та програмами, дотримання правил роботи із ними). Деякі результати навчання потребують проведення опитування або діагностичної бесіди з учнями з метою з’ясування рівня володіння поняттями.
Онлайн ресурси:
1. Інформатична складова курсу "Я досліджую світ" – 2 клас
Основна та старша школа
У 2021/2022 навчальному році вивчення інформатики в основній та старшій школі закладів загальної середньої освіти здійснюватиметься за навчальними програмами, які розміщено на офіційному веб-сайті Міністерства освіти і науки України:
|
Класи (рівні) |
Рік затвердження програми |
Посилання |
|
Основна школа (5-9 класи) |
||
|
5-9 |
2017 |
|
|
Поглиблене вивчення інформатики |
||
|
8-9 |
2016 |
https://mon.gov.ua/storage/app/media/zagalna%20serednya/programy-5-9-klas/informatika.pdf |
|
Старша школа (10-11 клас) |
||
|
Рівень стандарту |
2017 |
|
|
Профільний рівень |
||
Основна школа
В основу навчального курсу «Інформатика» для 5–9 класів покладено розвивально-компетентнісний підхід, що передбачає формування предметних та ключових компетентностей, а також розвиток певних мисленнєвих навичок. Предметні компетентності формуються завдяки виконанню перелічених вище завдань. Роль курсу інформатики у формуванні ключових компетентностей відображено в табл. 1.
Таблиця 1. Ключові компетентності в курсі інформатики
|
|
Ключові компетентності |
Компоненти |
|
1 |
Спілкування державною |
Уміння: створювати інформаційні продукти та грамотно і безпечно комунікувати з використанням сучасних технологій державною (і рідною у разі відмінності) мовою; висловлюватись та спілкуватися на тему сучасних інформаційних технологій з використанням відповідної термінології. Ставлення: усвідомлення комунікаційної ролі ІТ; уникнення невнормованих іншомовних запозичень у спілкуванні на ІТ-тематику; надавання переваги використанню програмних засобів та ресурсів з інтерфейсом державною (і рідною у разі відмінності) мовами |
|
2 |
Спілкування іноземними мовами |
Уміння: використовувати програмні засоби та ресурси з інтерфейсом іноземними мовами; використовувати програмні засоби для перекладу текстів та тлумачення іноземних слів; оперувати базовою міжнародною ІТ-термінологією. Ставлення: усвідомлення ролі ІТ в інтерперсональній комунікації у глобальному контексті; розуміння необхідності володіння іноземними мовами для онлайн-навчання й активного залучення до європейської та глобальної спільнот, усвідомлення своєї причетності до них |
|
3 |
Математична компетентність |
Уміння: розуміти, використовувати та створювати математичні моделі об’єктів та процесів для розв’язування задач із різних предметних галузей засобами інформаційних технологій. Ставлення: усвідомлення ролі математики як однієї з основ ІТ |
|
4 |
Основні компетентності у природничих науках і технологіях |
Уміння: застосовувати логічне, алгоритмічне, структурне та системне мислення для розв’язування життєвих проблемних ситуацій; планувати та проводити навчальні дослідження та комп’ютерні експерименти в галузі природничих наук і технологій; послуговуватися технологічними пристроями. Ставлення: усвідомлення міждисциплінарного значення інформатики; усвідомлення ролі наукових ідей в сучасних інформаційних технологіях |
|
5 |
Інформаційно- |
Розкривається у змісті предмета |
|
6 |
Уміння вчитися впродовж життя |
Уміння: організовувати свою діяльність з використанням програмних засобів для планування та структурування роботи, а також співпраці з членами соціуму; самостійно опановувати нові технології та засоби діяльності. Ставлення: виявлення допитливості, наполегливості, впевненості, вміння мотивувати себе до навчальної діяльності, долати перешкоди як ключові чинники успіху навчально-пізнавального процесу інформатики; усвідомлення необхідності та принципів навчання протягом усього життя; усвідомлення відповідальності за власне навчання |
|
7 |
Ініціативність і підприємливість |
Розкривається через наскрізну змістову лінію |
|
8 |
Соціальна та громадянська компетентності |
Розкривається через наскрізну змістову лінію |
|
9 |
Обізнаність та самовираження у сфері культури |
Уміння: грамотно і логічно висловлювати свою думку, аргументувати та вести діалог, враховуючи національні та культурні особливості співрозмовників та дотримуючись етики спілкування і взаємодії у віртуальному просторі; враховувати художньо-естетичну складову при створенні інформаційних продуктів (сайтів, малюнків, текстів тощо). Ставлення: культурна самоідентифікація, повага до культурного розмаїття у глобальному інформаційному суспільстві; усвідомлення впливу інформатики та інформаційних технологій на людську культуру та розвиток суспільства |
|
10 |
Екологічна грамотність і здорове життя |
Розкривається через наскрізну змістову лінію |
Завдяки розвивальному компоненту курс інформатики має розвивати в учнів аналітичне, синтетичне, логічне й критичне мислення, творчі здібності, естетичний смак, толерантність та повагу до чужого інтелектуального продукту, здатність аналізувати різноманітні процеси та явища й з’ясовувати їхні причинно-наслідкові та структурні зв’язки. Хоча розвиток зазначених здатностей і мисленнєвих навичок не є винятково завданням навчання інформатики, а відбувається не меншою мірою під час вивчення інших навчальних предметів, саме в процесі навчання інформатики закладаються основи таких умінь:
● визначати послідовність дій, які необхідно виконати для розв’язування певних задач, тобто розробляти алгоритми;
● подавати алгоритми в певному формальному вигляді та виконувати їх;
● використовувати алгоритмічні структури;
● застосовувати алгоритми для опрацювання різнотипних повідомлень;
● добирати якомога ефективніший алгоритм розв’язування задачі
(на зазначених уміннях базується алгоритмічне мислення);
● визначати параметри об'єктів та їх можливі значення;
● класифікувати явища та об'єкти;
● знаходити структурні зв'язки між класами об'єктів, класифікувати знайдені зв’язки;
● подавати дані в табличному та графічному вигляді, інтерпретувати дані, подані графічно;
● формулювати задачі з опрацювання структур даних і формалізувати їх з метою подальшого автоматизованого розв’язування з використанням ІКТ-засобів (зазначені вміння є основою структурного мислення).
Структура курсу
Курс «Інформатика» розрахований на 245 годин і вивчається в межах інваріантної частини навчального плану (табл. 2).
Таблиця 2. Розподіл годин на вивчення курсу інформатики за класами
|
Клас |
Кількість годин на тиждень |
Загальна кількість годин |
|
5 клас |
1 |
35 |
|
6 клас |
1 |
35 |
|
7 клас |
1 |
35 |
|
8 клас |
2 |
70 |
|
9 клас |
2 |
70 |
|
Усього |
245 |
|
Зміст навчального предмета «Інформатика» містить фундаментальну складову, що реалізується шляхом вивчення основ науки «Інформатика», має прикладну спрямованість, яка реалізується в процесі виконання учнями практичних завдань з використанням комп’ютера у формі, яку добирає вчитель: вправ, практичних, контрольних чи тематичних робіт, розв’язування компетентнісних задач, виконання індивідуальних і групових навчальних проектів тощо, а також застосування інших організаційних форм діяльності учнів й інноваційних методів навчання.
Курс «Інформатика» вибудовується за такими предметними змістовими лініями:
● інформація, інформаційні процеси, системи, технології;
● комп’ютер як універсальний пристрій для опрацювання даних;
● телекомунікаційні технології;
● інформаційні технології створення й опрацювання інформаційних об’єктів;
● моделювання, алгоритмізація й програмування.
З метою дотримання принципів науковості і доступності програмою передбачено послідовне ускладнення навчального матеріалу кожної з названих вище змістових ліній та умовне виокремлення двох змістових рівнів.
Перший рівень (5–7 класи) – продовження розпочатого в початковій школі ознайомлення з базовими поняттями курсу (табл. 3). На цьому рівні не ставиться завдання глибокого та вичерпного вивчення ІКТ, а зроблено акцент на набутті навичок їх практичного застосування, а також на розвивальній спрямованості навчання. З метою врахування вікових особливостей учнів допускається використання навчально-імітаційних програмних засобів і середовищ, зокрема для підтримки вивчення розділу «Алгоритми і програми».
Таблиця 3. Розділи курсу в 5–7 класах
|
5 клас |
6 клас |
7 клас |
|
● Інформаційні процеси та системи ● Мережеві технології та Інтернет ● Опрацювання текстових даних ● Алгоритми та програми |
● Комп’ютерні презентації ● Комп’ютерна графіка ● Алгоритми та програми |
● Служби Інтернету ● Опрацювання табличних даних ● Алгоритми та програми |
Другий рівень (8–9 класи) — повноцінне формування ключових та предметних ІТ-компетентностей (табл. 4). На цьому рівні, зокрема, має формуватися понятійний апарат, достатній для набуття вищезазначених компетентностей. Для цього рекомендується використовувати повнофункціональні, а не імітаційні, програмні засоби та середовища.
Таблиця 4. Розділи курсу у 8–9 класах
|
8 клас |
9 клас |
|
● Кодування даних та апаратне забезпечення ● Опрацювання текстових даних ● Створення та публікація ● Опрацювання мультимедійних об’єктів ● Алгоритми та програми |
● Програмне забезпечення та інформаційна безпека ● 3D-графіка ● Опрацювання табличних даних ● Бази даних. Системи керування базами даних ● Алгоритми та програми |
Очікувані результати навчання вказано у змістовому розділі програми для кожної теми курсу в кожному класі. Час, що необхідний для досягнення цих результатів, визначається вчителем залежно від рівня попередньої підготовки учнів, обраної методики навчання, наявного обладнання тощо. Однак на опанування тем змістової лінії «Моделювання, алгоритмізація та програмування» має приділятися не менше 40 % навчального часу в 5–8 класах і не менше 30 % у 9 класі. За необхідності вчитель може змінювати порядок вивчення тем, не порушуючи змістових зв’язків між ними.
Наскрізні змістові лінії
Наскрізні змістові лінії є соціально значущими надпредметними темами, які допомагають формувати в учнів уявлення про суспільство в цілому, розвивають здатність застосовувати отримані знання у різних ситуаціях. Вони є засобом інтеграції ключових і предметних компетентностей, навчальних предметів та предметних циклів. Відображення наскрізних змістових ліній у курсі інформатики показано в табл. 5.
Таблиця 5. Наскрізні змістові лінії в курсі інформатики
|
Наскрізна лінія |
5–7 класи |
8–9 класи |
|
Екологічна безпека та сталий розвиток |
Розуміння інноваційного потенціалу ІТ як ключового фактору суспільного розвитку. Знання обов’язків щодо утилізації технологічних пристроїв та її значення у збереженні довкілля |
Проведення досліджень та розв’язання проектних задач на тему охорони довкілля з використанням засобів обробки текстової, табличної та графічної інформації. Уміння оцінювати та опановувати нові технології як засіб саморозвитку. Створення персонального освітньо-комунікаційного середовища для навчання протягом життя, саморозвитку та самореалізації себе як члена соціуму |
|
Грома- |
Виховання поваги до прав і свобод, зокрема свободи слова й конфіденційності особистості та даних в Інтернеті. Створення інформаційних продуктів громадянської та патріотичної тематики. Використання легального програмного забезпечення та контенту. Виховання відповідального ставлення і громадянської позиції щодо дотримання норм ліцензування програмного забезпечення та авторських прав |
Формування здатності вести дискусію та відстоювати свою позицію щодо актуальних питань функціонування громадянського суспільства, пов’язаних зі сферою ІТ, наприклад, про рівний доступ та цифрову нерівність, віртуальний світ, штучний інтелект, ІТ-юриспруденцію, авторське право на інформаційний продукт, кібербезпеку. Знання й дотримання законів щодо захисту даних, усвідомлення відповідальності за їх порушення |
|
Здоров'я і безпека |
Дотримання правил безпеки життєдіяльності під час роботи |
Навчання плануванню власного часу, діяльність і відпочинок з використанням інформаційних технологій. Формування ставлення до проблем та наслідків комп'ютерної залежності, уміння її уникати та мінімізувати негативний вплив комп’ютерних технологій на власне здоров’я. Уміння захищати себе і комп’ютерні пристрої від ІТ-загроз. Навчання методам захисту власних інформаційних продуктів, наприклад через використання сеансів користувача, надійних паролів тощо |
|
Підприєм- |
Використання інструментів планування та спільної роботи, робота в команді. Розвиток уміння визначати всі можливі варіанти розв’язання проблеми та перевіряти результати |
Здатність генерувати та реалізовувати ідеї з використанням ІТ. Знання основ підприємництва в ІТ-сфері. Розуміння ролі інтернет-технологій як засобу маркетингу та підприємницької діяльності. Використання електронних таблиць для фінансових розрахунків |
Старша школа
Рівень стандарту
Щодо викладання інформатики у 10 (11) класі на рівні стандарту як вибірково-обов’язкового предмета діють методичні рекомендації відповідно до листа МОН від 03.07.2018 № 1/9-415.
Курс інформатики для старшої школи (рівень стандарту) має модульну структуру і складається з двох частин – базового та вибіркових (варіативних) модулів. Модуль — структурна одиниця навчальної програми, подана як організаційно-методичний блок, що містить цілісний набір компетенцій, необхідних для засвоєння учнями протягом його вивчення.
Основою навчання інформатики в 10-11 класах є базовий модуль, зміст якого може бути розширений за рахунок вибіркових модулів. Базовий модуль, на вивчення якого відводиться 35 годин, завершує формування в учнів предметних і ключових компетентностей в області використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій на рівні, визначеному Державним стандартом базової і повної загальної середньої освіти. Цей модуль є мінімально допустимою нерозривною структурною одиницею програми.
На вивчення інформатики як вибірково-обов’язкового курсу, базовий модуль доповнюється вибірковими модулями, на які відводиться 70 годин (наведені в програмі). Вибіркові модулі для розширення курсу учитель добирає відповідно до профілю навчання закладу освіти, запитів, індивідуальних інтересів і здібностей учнів, регіональних особливостей, матеріально-технічної бази та наявного програмного забезпечення.
Зауважимо, що розширення курсу та реалізація профільного навчання під час його викладання може здійснюватися такими способами:
● через розширення змісту окремих тем базового модуля до обсягів, передбачених відповідним вибірковим модулем. У цьому випадку певна тема вичитується не за програмою базового, а за програмою вибіркового модуля;
● через доповнення базового модуля варіативними;
● завдяки добору додаткових профільно-орієнтованих навчальних завдань до тем базового модуля.
Поєднання модулів повинно забезпечувати необхідну ступінь гнучкості та свободи у відборі й комплектації навчального матеріалу і реалізації дидактичних цілей.
Варіанти компонування обов’язково-вибіркових модулів
|
Варіант |
10 клас |
11 клас |
|
1 |
2 |
1 |
|
2 |
1 |
2 |
|
3 |
3 |
0 |
|
4 |
0 |
3 |
|
5 |
1,5 |
1,5 |
Зміст навчання інформатики у старшій школі має чітко виражену прикладну спрямованість і реалізується переважно шляхом застосування практичних методів і форм організації занять. Очікувані результати навчання вказано у змістовому розділі програми для кожної теми курсу. Час, що необхідний для досягнення цих результатів, визначається вчителем, залежно від рівня попередньої підготовки учнів, обраної методики навчання, наявного обладнання та особливостей того чи іншого напряму й профілю навчання. Важливо дотримуватись різноманітності методологічних принципів шляхом зміни форм роботи (індивідуально, у малих групах, парах), а також технологій і стратегії навчання. Тематика завдань має охоплювати інші шкільні дисципліни, таким чином реалізуючи інтеграцію навчальних програм.
При вивченні тем з інформатики, що стосуються кібербезпеки та інших тем навчального предмета, рекомендується ознайомлювати учнів із загрозами, що виникають унаслідок поширення в мережі Інтернет матеріалів в інтересах пропаганди держави-агресора та способами і методами уникнення цих загроз, доводити до відома учнів небезпеку використання заборонених ресурсів та програмних засобів.
Типи загроз кібербезпеки:
● програми-вимагачі, які зловмисники використовують для вимагання грошей через блокування доступу до файлів комп’ютерної системи до моменту отримання викупу;
● шкідливе програмне забезпечення, що має на меті несанкціонований доступ або пошкодження комп’ютерної системи;
● соціальна інженерія, тактика, яку використовують зловмисники, щоб змусити користувача розкрити конфіденційну інформацію;
● фішинг, розсилка підробної електронної інформації, яка виглядає так, як повідомлення з надійних джерел. Фішинг є найбільш розповсюдженою тактикою для викрадення особистих даних користувачів та іншої конфіденційної інформації, тому що він дуже ефективний. Фактично саме розсилання електронних повідомлень окремим користувачам з такими зловмисними елементами стало причиною одних з найбільших і загальновідомих витоків інформації, що сталися протягом останніх років.
Успішний підхід до кібербезпеки – це багаторівневий захист, який включає навчання учнів як користувачів, які повинні розуміти та слідувати основним засадам інформаційної безпеки, такі як вибір надійних паролів, уважне ставлення до вкладень в електронних листах і резервне копіювання даних.
Профільний рівень
Зміст навчальної програми з інформатики (профільний рівень) для учнів 10-11 класів передбачає вивчення таких основних розділів:
10 клас:
● Мова програмування та структури даних
● Сучасні інформаційні технології
● Аналіз і візуалізація даних
● Графіка/мультимедіа
● Електронні публікації
11 клас:
● Бази даних
● Алгоритми
● Веб-технології
● Парадигми та технології програмування
У 2021-2022 навчальному році реалізується програма профільного рівня з інформатики в 10-11-х класах закладів загальної середньої освіти. Програма профільного рівня складається з двох змістових ліній: інформаційно-комунікаційні технології «Основи алгоритмізації та об’єктно-орієнтованого програмування», які в ІІ семестрі 11 класу об’єднуються в двох наскрізних розділах: програмування на VBA в офісних програмах та «Інформаційні технології у проектній діяльності». Під час вивчення останнього розділу передбачається засвоєння учнями методики проектної роботи та виконання трьох чи більше тематичних проектів командами (групами) з кількох учнів, що вимагає закріплення наявних та набуття поглиблених навичок роботи з офісними продуктами, зокрема з використанням елементів програмування. Остання тема розділу «Інформаційні технології у проектній діяльності» полягає у створенні звіту з усіх інших виконаних проектів у формі веб-сторінки.
У змістовій лінії «Основи алгоритмізації та програмування» рекомендується опановувати одну з професійних мов програмування, наприклад С++, Java або Python, незалежно від того, на якій мові учні вчилися програмувати в основній школі. Саме в розрахунку на те, що буде вивчатися нова мова, у І семестрі 10 класу в цій змістовій лінії передбачено повторення всього матеріалу з алгоритмізації та програмування, який вивчався в курсі інформатики в основній школі. Однак деякі теми цього розділу, наприклад «Моделі та моделювання» та «Мови програмування» мають вивчатися на глибшому та більш формальному рівні.
У ІІ семестрі 10 класу в змістовій лінії «Основи алгоритмізації та програмування» вивчаються базові механізми роботи зі структурами даних, такі як вказівники та записи (у термінології С — «структури»), використовуючи які в 11 класі учні опановуватимуть методи роботи зі структурами даних — списками та їх різновидами, а також графами. Також у 10 класі вводиться і закріплюється таке важливе поняття, як користувацькі функції та процедури. У результаті учні мають опанувати принцип функціональної декомпозиції програм, навчитися виокремлювати в задачах підзадачі, що розв’язуються за допомогою функціональних модулів. Важливим є також опанування механізму рекурсії (у 10 класі — на найпростіших задачах на кшталт обчислення НСД двох чисел), оскільки в 11 класі учні вивчатимуть рекурсивні алгоритми на графах. У цілому за підсумками вивчення програмування в 10 класі в учнів має сформуватися цілісна картина методології структурного програмування та базових механізмів роботи зі структурами даних.
Ці дві «підлінії» змістової лінії «Основи алгоритмізації та програмування» — методології програмування та опрацювання структур даних — розвиваються в 11 класі. Так, у розділі «Основи об’єктно-орієнтованого проектування» пропонується вивчати основи методології об’єктно-орієнтованого програмування на основі графічної мови проектування програмного забезпечення UML. Ця мова дає можливість зображувати об’єктно-орієнтоване програмне забезпечення в різних розрізах: структури класів, взаємодії та внутрішньої логіки методів тощо. Для відображення кожного аспекту призначено окремий тип діаграм UML, з яких навчальною програмою профільного рівня пропонується вивчати три типи:
- діаграми класів, що дають змогу зобразити структуру класів у програмі та їх взаємозв’язків (успадкування, агрегація, композиція, асоціація);
- діаграми послідовностей, що дають змогу зображувати графічно послідовність викликів методів одних об’єктів іншими;
- діаграми діяльності (activity), що подібні до класичних блок-схем і дають змогу зображувати графічно внутрішню логіку методів.
Для конкретного програмного проекту ці діаграми рекомендовано будувати саме в зазначеній послідовності, адже діаграма класів дає уявлення про загальну структуру об’єктно-орієнтованої програми і тільки коли її побудовано, можна визначати, об’єкти яких класів які методи викликатимуть для розв’язання певних задач. У діаграмі послідовностей самі методи розглядаються лише як «чорні скриньки», тобто достатньо тільки задекларувати, що метод виконує та які має параметри, не вдаючись у подробиці його реалізації. І тільки на підставі цієї інформації можна визначати деталі реалізації методів за допомогою діаграм діяльності.
Процес побудови UML-діаграм є ітеративним, тобто після побудови діаграм послідовностей і діяльності діаграма класів, як правило, уточнюється, що може, своєю чергою, потребувати внесення змін у діаграми послідовностей і діяльності. Також може бути доцільним ще до розроблення діаграми класів побудувати діаграму прецедентів (use case), яка дає змогу структурувати загальний функціонал програми і використовується, як правило, на етапі визначення вимог до програмного забезпечення.
До написання програмного коду рекомендується переходити лише після того, як всі необхідні UML-діаграми побудовано. Деякі UML-редактори дають змогу генерувати «скелет» програмного коду, тобто заглушки класів і методів, автоматично, на основі UML-діаграм. Рекомендуємо використовувати такі безкоштовні UML-редактори, як Visual Paradigm (Community Edition), https://www.visual-paradigm.com/, або UMLet, https://www.umlet.com/.
Важливо забезпечувати кореляцію (завдяки календарному плануванню, підбору задач, відсилок під час пояснення матеріалу тощо) між такими темами, як «Проектування об’єктно-орієнтованої архітектури» (розділ «Основи об’єктно-орієнтованого проектування» змістової лінії ОАП) та «Побудова моделі «сутність-зв’язок» предметної області» (розділ «Бази даних» змістової лінії ІКТ), адже навчальна мета в них одна й та ж — навчитися виявляти структурні зв’язки між елементами даних у певній предметній області, і основні правила побудови цих зв’язків також збігаються. Для побудови моделі «сутність-зв’язок» предметної області на першому етапі (до реалізації цієї моделі в СКБД) можна використовувати діаграми класів UML.
Організація діяльності на уроках інформатики. Характеристика умов навчання
Умови навчання повинні забезпечувати ефективне засвоєння учнями матеріалу навчальної програми та відповідати вимогам щодо безпеки життєдіяльності учасників освітнього процесу, наведеним в наказі МОН України від 25.09.2021 2 2205 «Про затвердження Санітарного регламенту для закладів загальної середньої освіти», (зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 10 листопада 2020 року за № 1111/35394), Правилах пожежної безпеки для навчальних закладів та установ системи освіти України, затверджених наказом МОН від 15.08.2016 № 974, зареєстрованим в Міністерстві юстиції України 08.09.2016 за № 1229/29359, та Правилах безпеки під час навчання в кабінетах інформатики навчальних закладів системи загальної середньої освіти, затверджених наказом Державного комітету України з нагляду за охороною праці від 16.03.2004 № 81, зареєстрованим в Міністерстві юстиції України 17.05.2004 за № 620/9219.
Відповідно до чинних нормативних документів, кожний урок проводиться в комп’ютерному класі. На кожному уроці класи діляться на підгрупи так, щоб кожен учень був забезпечений індивідуальним робочим місцем за комп’ютером. Поділ на підгрупи здійснюється згідно з Наказом МОН України № 128 від 20. 02. 2002 р.
Умови навчання повинні забезпечувати ефективне засвоєння учнями програмового матеріалу та відповідати вимогам щодо безпеки життєдіяльності учасників навчального процесу.
Програмою не обмежується використання вчителем різних видів апаратного та програмного забезпечення за умови відповідності його вимогам даної Програми.
Для успішного виконання вимог Програми рекомендовано підключення комп’ютерного класу до швидкісного Інтернету.
Відповідно до листа МОН від 17.07.2013 № 1/9-497 «Про використання Інструктивно-методичних матеріалів з питань створення безпечних умов для роботи у кабінетах інформатики та інформаційно-комунікаційних технологій загальноосвітніх навчальних закладів» щороку перед початком роботи учнів у кабінеті інформатики учитель проводить первинний інструктаж з безпеки життєдіяльності, який знайомить учнів з правилами поведінки в кабінеті інформатики.
Враховуючи, що у 2021 році. навчання було організовано засобами дистанційних технологій, на початку 2021/2022 навчального року рекомендуємо виділити більшу кількість годин на повторення навчального матеріалу. Це необхідно відобразити у календарно-тематичному плануванні і на повторення винести найбільш складні для розуміння учнів теми, приклади розв’язання розрахункових задач тощо, а також відпрацювання практичних навичок роботи шляхом проведення пропущених практичних робіт, демонстраційних та лабораторних дослідів згідно навчальної програми за попередній клас.
У 2021/2022 навчальному році необхідно врахувати можливість змішаного навчання, приділити увагу інформальній освіті по оволодінню навичками роботи із дистанційними технологіями навчання.
Компетентнісний підхід у навчанні, на відміну від предметного, передбачає інтеграцію ресурсів змісту навчальних предметів задля чого до навчальних програм з усіх предметів було введено, так звані, наскрізні змістові лінії: «Екологічна безпека і сталий розвиток», «Громадянська відповідальність», «Здоров’я і безпека», «Підприємливість і фінансова грамотність». Вони корелюють із ключовими компетентностями і поступово розкриваються у процесі навчання. Рекомендуємо учителям ознайомитися із пояснювальними записками до навчальних програм, із яких можна дізнатися про ідеї, що втілюються в сучасній освіті.
Для оснащення навчальних кабінетів у 2021/2022 навчальному році необхідно керуватися наказом МОН України від 02.11.2017 № 1440 «Про затвердження Типового переліку комп'ютерного обладнання для закладів дошкільної, загальної середньої та професійної (професійно-технічної) освіти» (зареєстровано в Міністерстві юстиції України 15 січня 2018 р. за № 55/31507), оновленим Типовим переліком засобів навчання та обладнання для навчальних кабінетів і STEM-лабораторій, затвердженим наказом МОН України №574 від 29.04.2020 .
Вимоги до кабінетів інформатики
Навчальні приміщення, призначені для роботи з персональними комп’ютерами повинні мати природне та штучне освітлення. Штучне освітлення у приміщеннях повинно здійснюватися системою загального освітлення. Норми освітленості на робочих місцях повинні відповідати вимогам: на екрані – не менш 200 лк; на клавіатурі, робочому столі учня - не менш 400 лк. Забороняється перевищувати рівень освітленості на робочому місці та на екрані ПК більше 600 лк.
Поверхня підлоги повинна мати антистатичне покриття та бути зручною для вологого прибирання.
Для виконання практичної частини навчального заняття дозволено обладнувати кожне робоче місце учня персональним комп’ютером форм-фактора десктоп у такому складі: монітор, системний блок, відокремлена клавіатура, відокремлений маніпулятор типу «миша», стіл, стілець (крісло). Дозволяється використання моніторів (екранів) з діагоналлю не менш 38,1 см (15 дюймів).
Вимоги до комп’ютерного обладнання, яким комплектуються навчальні приміщення, призначені для роботи з персональними комп’ютерами визначені у Типовому переліку комп’ютерного обладнання для закладів дошкільної, загальної середньої та професійної (професійно-технічної) освіти, затвердженому наказом Міністерства освіти і науки України від 02 листопада 2017 року № 1440, зареєстрованому в Міністерстві юстиції України 15 січня 2018 року за № 55/31507.
Допускається співвідношення сторін відеомонітора (екрана) 3 : 4 та використання сучасних моделей відеомоніторів (екранів) (рідкокристалічний, плазмовий тощо). Відеомонітор (екран) повинен знаходитись на відстані 1,5 діагоналі екрану від очей учня таким чином, щоб його верхня половина знаходилась на рівні очей учня. Ширина і глибина робочої поверхні робочого столу учня повинна забезпечувати виконання учнем операцій в межах зони досяжності – шириною та глибиною не менше 0,50 м.
У разі відсутності можливості обладнання робочих місць учнів персональними комп’ютерами форм-фактора десктоп допускається використання портативних персональних комп’ютерів (ноутбуків) з діагоналлю відеомоніторів (екранів) не менше 35,56 см (14 дюймів) за умови використання відокремленої клавіатури (учнями 1-7 класів) та використання відокремленого маніпулятору типу «миша» (учнями 1-11(12) класів), а також обов’язкового чередування практичної та теоретичної частин навчального заняття.
Для проведення лабораторних та практичних робіт (дослідження фізичних, хімічних, біологічних явищ та явищ в географічній оболонці), проєктної діяльності, навчальних занять з робототехніки, військово-польових зборів допускається використання учнями 7-11(12) класів персонального комп’ютера форм-фактора планшетний ПК з діагоналлю екранів не менше 25,4 см (10 дюймів).
Протягом навчального заняття, після роботи з комп’ютерною технікою обов’язково повинні виконуватися комплекси вправ для профілактики зорової та статичної втоми.
Забороняється використання у закладах освіти як відеомонітори (екрани) пристрої, сконструйовані на телевізійних електронно-променевих трубках.
Проводи чи інші провідники, через які подається електричний струм в комп’ютерній техніці, повинні бути надійно ізольовані і механічно захищені з метою запобігання ураження електричним струмом учасників освітнього процесу.
Не дозволяється одночасна робота за одним комп’ютером двох і більше учнів незалежно від їх віку.
Медичними протипоказаннями до занять учнів з персональною комп’ютерною технікою є: аномалія рефракції, некорегована міопія або гіперметропія, некорегована косоокість, епілепсія.
Використання друкувальних та (або) копіювальних пристроїв у навчальних приміщеннях дозволяється при відсутності учнів та по завершенню навчальних занять. Після використання таких пристроїв приміщення необхідно провітрити.