Az Informatika műveltségi terület

3. Tananyagfelépítés, tantárgyfelépítés informatikából

Az informatikaoktatás a nagyvilágban háromféle stratégia mentén indult:

• önálló informatika tantárgy
• más tantárgyakba integrált informatika
• egyetlen más tantárgyba integrált informatika

Az önálló informatika tantárgy indításának feltétele a tárgyi (számítógép) és szellemi (tanár, tananyag) feltételek megléte. Emiatt nagyon kevés ország választotta ezt az utat és a többségnél kudarcot vallott. Jellemzően ezek az országok léptek később vissza az önálló tantárgytól az integrált oktatás felé.

A másik két stratégia elindulhatott úgy, hogy az informatika más tantárgyakban nem kötelezően jelent meg, mindig csak a feltételek teljesülésével erősödött.

Magyarországon a technika tantárgyon belül jelent meg és terjeszkedett az informatika a 80-as évek kezdetétől. 1983-ban elindult az informatika (akkor még számítástechnika) tanárképzés, évente kb. 3-400 informatika tanár kiképzésével. A 80-as években két ütemben is jelent meg jelentős mennyiségű számítógép az iskolákban (először a középiskolákban, utána az általános iskolákban). Kb. 15 év kellett hozzá, hogy az első nemzeti Alaptantervben megjelent önállóan az informatika, amihez addigra bár szűkösen, de léteztek tárgyi és szellemi feltételek. Ettől kezdve Magyarország azon sok állam sorába állt, ahol áttértek az önálló informatika tantárgyra.

A harmadik stratégia (ahogyan Magyarország példája is igazolja) természetes úton vezethet az önálló informatika tárgy megjelenéséhez, míg a második stratégia alapján a tananyag szétaprózódottsága miatt ez nagyon nehéz.

A harmadik stratégiában kétféle koncepció létezett: a szovjet utódállamokban és Kelet-Közép-Európa több országában a matematika része volt kezdetben az informatika, míg a távol-keleten jellemzően az amúgy is erős technológiai oktatás része lett. (Magyarország érdekes módon az utóbbi utat követte.)

Meggondolandó kérdések az informatika tantárgyfelépítéséhez: [KZNyKZsL]

• Gyakorlat és elmélet aránya.
• Gondolkodóképesség, problémamegoldó képesség és az eszközkezelő képesség aránya.
• Eszközismeret és eszköz alkalmazási ismeret és az alkalmazási feladatkör ismerete aránya. (Azaz pl. szövegszerkesztő program kezelése; szövegszerkesztő alkalmazása adott dokumentumtípusok létrehozására; illetve dokumentumtípusok ismerete.)
• Alulról felfelé felépítés vagy felülről lefelé felépítés.
• Elemi ismeretek tanítása; s ha már több elemi ismerettel rendelkezünk, akkor szintézis.
• Komplex problémák elemzése, azokból levezetve azt, hogy mely elemi ismeretek elsajátítására van szükség.

Ebben a témakörben meg kell vizsgálni az alapvető tananyagfelépítési stratégiákat, s azok alkalmazhatóságát az informatikaoktatásban:

• lineáris (ismeretkörök valamilyen egymásutániságát feltételezi, különböző tanévekhez különböző ismeretköröket rendel),
• ciklikus, ismétlődő (azt feltételezi, hogy az informatika főbb ismeretkörei valamilyen szinten már a tantárgy első tanítási évében meg kell, hogy jelenjenek, s ezeket a következő tanévekben fokozatosan tovább mélyíti).

Informatikából (mint a tantárgyak többségénél) egyértelműen a ciklikus változat képzelhető el, az egyes informatikai ismeretkörök mindegyikének van olyan része, ami már korán megtanítható (és érdemes is megtanítani), míg mások csak később lesznek hasznosak.

A ciklikus tananyagfelépítést az alábbi elvek szerint kell megtervezni: [KZNyKZsL]

• Az előismeretekhez való kapcsolódás elve: egy téma tanítása során kapcsolódni kell az alacsonyabb szintjeihez, továbbá építeni kell a tanulók iskolán kívüli tapasztalataira.
• A folytathatóság elve: egy adott témát a tanterv egy meghatározott helyén nem ad hoc kell beépíteni, hanem úgy, hogy egy magasabb szinten építeni lehessen az elsajátítottakra.
• Az előre tekintő tanulás elve: egy téma tanulását nem kell magasabb osztályokig eltolni, amikor is egy végleges, zárt feldolgozás már lehetséges, hanem korábban, egyszerűbb formában be kell vezetni.
• Az egyszerűsítés elve: meg kell könnyíteni a tanulók munkáját, hozzáférhetővé kell tenni az anyagot a számukra egyszerűbb bemutatási módokkal anélkül, hogy az informatika lényege csorbulna. Ennek az elvnek az alkalmazásánál már a tananyag tervezésének fázisában oda kell figyelni arra, hogy az egyszerűbb bemutatási módszereknek lehetnek olyan melléktermékei, amelyeket esetleg újra kell értékelni a későbbiekben (de ne kelljen meghazudtolni a korábbiakat).
• Az integráció elve: azt mondja ki, hogy az oktatásban hangsúlyozni kell az értelmi összefüggéseket az ismeretek között, és törekedni kell a kapcsolatok hálózatának a kiépítésére.
• A stabilizáció elve: ahhoz, hogy egy séma, koncepció a tanuló kognitív struktúrájának stabil részévé váljon, szükséges, hogy időről időre új kontextusokban gyakorolja és alkalmazza, amely így általánossá válik, diszkriminálódik és a többi sémával is kapcsolatba kerül.

A másik meggondolandó a tantárgy tanéven belüli felépítésének kérdése. Ebből a szempontból négyféle típusú ismeretkört vizsgálunk: [ZsL]

• az ismeretkör anyaga nagy blokkokban, folytonosan oktatható (pl. nincs értelme szövegszerkesztést úgy tanítani, hogy minden harmadik órán foglalkozunk vele);
• az ismeretkör anyaga egy- (esetleg két-) órás blokkokban tanítható, hosszabban biztosan nem szabad foglalkozni vele (elrettentő példaként szoktuk hozni azt az iskolát, ahol a 90-es években fél évig folyamatosan DOS ismereteket tanítottak);
• az ismeretkör anyaga maximum 5-10 perces órarészekben tanítható (pl. számítástechnika történetről egy 45 perces óra már biztosan unalmas, de egy 5 perces mese – egy más típusú, de nehéz tananyag elsajátítása közben – nagyon élvezetes lehet;
• az ismeretkör anyaga tanórán kívül dolgozandó fel (pl. informatikai projektek – itt csak a tervezés és a végső értékelés-bemutatás történik tanórán, a közbülső tevékenység önálló, egyéni munka).

Itt egy elképzelhető közismereti informatika tantárgy anyagát, s annak lehetséges felépítését adjuk meg. Nem zárjuk ki ezzel azt, hogy az informatika ismeretkörből, s esetleg kapcsolódó ismeretkörökből más tartalmú informatika tantárgyat, vagy akár más, ennél szélesebb ismeretkört tartalmazó tantárgyat alakítsanak ki.

A tantárgy kialakításánál mindenképpen érdemes figyelembe venni néhány alapvető szempontot. Az informatika tantárgy legyen

• tanítható (legyen olyan tanár, aki tudja tanítani; feleljen meg a korosztályi sajátosságoknak; ne okozzon túlterhelést),
• tanulható (gondolkodásfejlesztő, gondolkodásra késztető, lényeglátó, problémamegoldó tanulásra ösztönző),
• gyakorlatorientált (ne öncélú játszadozás legyen, de ugyanúgy kerülendő a túlzott „elméletieskedés” is),
• önálló munkára ösztönző,
• számonkérhető (a tanulók mindig érzékeljék, hogy mit tudnak már, s mit nem, ezért a számonkérést akkor tartjuk jónak, ha a tanuló ezzel lemérheti saját tudását, s ezt összehasonlíthatja mások tudásával),
• és lehetőleg még érdekes is!

Ezen szempontok alapján három fő ismeretkör köré csoportosíthatjuk a tananyagot: az Algoritmizálás, az Adatmodellezés, valamint az Alkalmazói feladatok megoldása. Ezek azok az ismeretek, amelyek a tanulók aktív közreműködését igénylik, sikerélményt biztosítanak, s a számítógép használata miatt azonnali visszajelzést kapnak tevékenységükről.

Az algoritmusok adatokkal dolgoznak, az adatokat algoritmusokkal dolgozzuk fel, azaz e két ismeretkör szinte elválaszthatatlan egymástól. Az adatokkal kapcsolatos ismeretek csak kicsit különülnek el a táblázatkezelésben (erős matematikai alapokkal), valamint az adatbázis-kezelésben (logikai alapokkal, internetes keresési kapcsolatokkal). A tantárgyban ezen ismeretkörök váltogathatják egymást (ezen ismeretkörök adják a felhasznált óraszám jelentős hányadát), egy tanéven belül akár több váltást is megengedve. Ez mindenképpen célszerűbb, mint ezen ismeretkörök monolitikus oktatása, valamilyen sorrendű egymás mögé helyezéssel. Így elkerülhetjük, hogy a tárgy a sok hasonló ismeret, illetve hasonló gondolkodásforma miatt unalmassá váljon.

Ebbe a vázba épülnek bele az infokommunikációval, a médiainformatikával, az informatika eszközeivel, illetve az informatika matematikájával kapcsolatos ismeretek.

Tipikusan jó hely erre a fenti két fő ismeretkör közötti váltás, de az adott ismeretkör megszakítására, majd egy-két héttel későbbi folytatására is alkalmasak. Ezt a felosztást indokolja, hogy ezek az ismeretek nagyon jól kis csoportokra oszthatók, a csoportok anyagának egymás utáni, „sűrű” elmondása a tárgyat unalmassá tenné, szétosztva viszont hasznos pedagógiai célt érhetünk el vele.

Az informatika társadalmi, történeti, etikai vonatkozásaival kapcsolatban még nagyobb arányú ismeretelosztást érdemes alkalmazni. Ezek ugyanis nagyon jól felhasználhatók arra, hogy egy órán – ha a tanulók az éppen tanult anyag feldolgozásába belefáradtak – egy kicsit könnyítsünk, a monotonitást feloldjuk, „érdekességekről” meséljünk. A tapasztalatok szerint ezen ismeretkörből a tanulók ilyen tanítási módszerrel lényegesen többre emlékeznek, s az 5-10 percre megszakított órai munkát is könnyebben folytatják.

A Programozás eszközei, illetve az Alkalmazói rendszerek kezelése ismeretkör önálló tanulására 16 éves kor előtt nem gondolunk. Nem jelenti ez azonban azt, hogy nincs rájuk szükség. Azt tartjuk elsődlegesnek, hogy ezen eszközökből annyit és csak annyit tanítsunk, amennyire az Algoritmizálás, Adatmodellezés és az Alkalmazói feladatok megoldása ismeretkörök feladatainak számítógépes megoldásához szükség van, valamint akkor, amikor ezekben szükség van rá.

A ismeretkör tipikusan olyan, amellyel nagy százalékban nem az Informatika tantárgynak kell foglalkoznia, hanem más tantárgyak széles körének. Mivel azonban eszközválasztásról, eszköz-összeállításról, eszköz használatba vételről önállóan is érdemes beszélni, az Informatika tantárgyban is ki kell rá térni valamikor. Sőt ez az ismeretkör az, ami alapvetően felboríthatja az iskolai oktatási rendszert, csoportmunkában való alkalmazása ugyanis csak hagyományos tanórákon kívül képzelhető el, ott viszont nagyon hasznos lehet.

Az informatika műveltségi terület – és a rokon műveltségi területek – anyagából többféleképpen állíthatunk össze közismereti informatika tantárgyat. Mi a következőket tartjuk elképzelhetőnek:

A közismereti informatika tantárgy különböző felépítése az informatikai műveltségi területeiből

A négy változatból az A-változat a minimálisan elfogadható informatika tantárgy. A C és a D változat speciális osztályok tantervének fogadható el, ilyenek viszont – úgy gondoljuk – kell hogy legyenek.

De az A – és a többi – változat sem jelenti azt, hogy az informatika óra nélküli években nem kell informatikai ismereteket tanítani. Ezekben az években is kell tanulni informatikai ismereteket, csupán más tantárgyak keretében. Alsó tagozatban elképzelhetőnek tartjuk azt is, hogy egyetlen komplex tárgy keretében tanuljanak informatikás is; de az is jó megoldás, ha az informatika anyagot több tantárgyra osztják szét (pl. matematika, magyar, rajz, technika, ...). Az 5-6. osztálytól kezdődően azonban önálló informatikára van szükség, a szerepét más tantárgy nem veheti át.

A 11-12. osztály különleges, ezekben nem egységes informatika tárgyra gondolunk, szerintünk tanulói rétegenként más-más informatikára van szükség.

Jól meg lehet különböztetni legalább 3 réteget:

• informatikus pályára készülők (szoftverfejlesztés orientált informatika);
• munkába állásra készülők (gyakorlati alkalmazói rendszerek professzionális, rutinszerű alkalmazása);
• más felsőoktatási szakmára készülők (általános informatikai tudás, széleskörű tájékozottság).

A közismereti informatika tantárgy különböző felépítése az informatikai műveltségi területeiből; 11-12 osztályban

Az E változat a középszintű, az F változat pedig az emelt szintű informatika érettségihez szükséges óraszámot tartalmazza. A G változat egy nem érettségihez kötött, általános értelmiséginek szükséges széleskörű informatikai ismereteket tartalmazhat.

Bármelyik tantervi változatot is nézzük, megállapítható, hogy heti 2 óránál többet nem javaslunk informatika tantárgyra.

Nagy tanítási blokkokat a következő területekről lehet elképzelni:

• algoritmizálás, adatmodellezés
• táblázatkezelés
• adatbázis-kezelés
• szövegszerkesztés
• rajzolás, képszerkesztés
• prezentáció, grafika
• honlapkészítés

Ez azonban hét témakör, ami nyilvánvalóan még akkor sem fér bele egyetlen tanévbe, ha mindegyikre csak 2 hónapot fordítanánk. Ebből az következik, hogy minden értelmes informatika tanterv kétéves ciklusokban épül fel. A ciklusokban egyes témák csak egyszer, az adott ciklusban fontosak pedig esetleg kétszer jelennek meg.

Egy lehetséges tanév felépítésének sémáját mutatja a következő ábra:

A tanév felépítésének a sémája

Az ábrán az A,B,C,D betűk a nagyobb témakörökkel foglalkozó tanítási heteket jelölik, az x betűk pedig a rövidebbeket.

A harmadik kérdés az lehet, hogy hogyan rendeljük az egyes ismeretkörök anyagát korosztályokhoz. Itt alapvetően két irányelvet követhetünk:

• Egy adott témakört akkor tanítunk, amikor a tanulók már olyan értelmi szintre jutottak, illetve rendelkeznek annyi előismerettel, hogy teljes mértékben el tudják sajátítani azt.
• A témakört nehézségi szintekre bontjuk. Az egyes témaköröket minél korábban igyekszünk bevezetni – alapfokon, a korosztálynak megfelelő módszerekkel –, majd később elmélyíteni és kiterjeszteni.

A ciklikus felépítés elvéből egyértelműen a második irányelv látszik követhetőnek.

Vissza a tartalomjegyzékhez