Актуальные вопросы методики обучения информатике в условиях цифровой трансформации образования

Министерство просвещения Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение 
высшего образования
«Московский педагогический государственный университет»

Л. Л. Босова, Н. Н. Самылкина, Д. И. Павлов, 
А. А. Салахова, А. Ю. Босова, О. И. Шилтова

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 
МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ 
В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ
ОБРАЗОВАНИЯ

Монография

МПГУ
Москва • 2024

УДК 372.800.4 
DOI: 10.31862/9785426313422
ББК 74.263.2 
 
А437   

Рецензенты:
Н. К. Нателаури, кандидат педагогических наук, доцент, доцент кафедры 
теории и методики обучения математике и информатике ИМИ МПГУ 
А. Ю. Федосов, доктор педагогических наук, доцент, профессор кафедры 
информационных технологий, искусственного интеллекта и общественносоциальных технологий цифрового общества РГСУ 

Авторский коллектив:
Л. Л. Босова, Н. Н. Самылкина, Д. И. Павлов,
А. А. Салахова, А. Ю. Босова, О. И. Шилтова

 
 
Актуальные вопросы методики обучения информатике в условиях цифровой трансформации образования : монография / Л. Л. Босова, Н. Н. Самылкина, Д. И. Павлов и др. – Москва : МПГУ, 2024. – 296 с. : ил.
 
 
ISBN 978-5-4263-1342-2

В монографии раскрываются актуальные вопросы методики обучения информатике в соответствии с обновленными требованиями ФГОС общего образования в условиях цифровой трансформации образования.
В первой главе раскрываются стратегические вопросы развития школьной информатики на современном этапе построения цифровой экономики 
Российской Федерации. Далее главы структурированы по уровням общего образования, в которых делается акцент на наиболее важные вопросы методики 
обучения информатике рассматриваемого уровня. 
Монография подготовлена на кафедре теории и методики обучения математике и информатике Института математики и информатики МПГУ и адресована 
студентам старших курсов Института математики и информатики, магистрантам, аспирантам и учителям информатики.
УДК 372.800.4
ББК 74.263.2 

ISBN 978-5-4263-1342-2
DOI: 10.31862/9785426313422
©
©
МПГУ, 2024
Босова Л. Л., Самылкина Н. Н., 
Павлов Д. И., Салахова А. А., Босова А. Ю., 
Шилтова О. И., текст, 2024

А437

Содержание

ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

ГЛАВА 1. Стратегические направления 
развития современного школьного образования 
в области информатики

1.1. Школьная информатика в России и в мире (Л.Л. Босова) . . . . . . . . 7

1.2. Вычислительное мышление 
как стратегическая цель общего образования 
в области информатики и информационных 
технологий (Л.Л. Босова) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

1.3. О новых подходах к изучению школьной информатики 
в условиях цифровой трансформации (Л.Л. Босова, А.Ю. Босова)  . . . . . .33

ГЛАВА 2. Информатика в начальной школе

2.1. Этапы цифровой трансформации 
начального общего образования (Л.Л. Босова, О.И. Шилтова) . . . . . . 53

2.2. Исторические аспекты и современный этап развития
методики обучения информатике 
в начальной школе (Д.И. Павлов) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

ГЛАВА 3. Информатика в основной школе

3.1. Об информационной безопасности 
в общеобразовательной школе (Л.Л. Босова, А.Ю. Босова)  . . . . . . . . . 91

3.2. Формирование цифровых компетенций 
в области информационной этики и права 
в курсе школьной информатики (Л.Л. Босова, Н.Н.Самылкина) . . . . 103

3.3. Программирование в школе: 
возможности, проблемы, решения (Л.Л. Босова, А.Ю. Босова) . . . . . 111

3.4. Внутришкольный контроль:
система оценки предметных результатов по информатике
(основное общее образование) (Л.Л. Босова, Н.Н.Самылкина) . . . . . 129

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

ГЛАВА 4. Информатика в старшей школе

4.1. Информатика на уровне среднего общего образования: 
основные подходы к реализации (Л.Л. Босова, Н.Н.Самылкина) . . . 168

4.2. Вклад курса информатики 
в реализацию технологического (инженерного) профиля 
обучения на уровне среднего общего 
образования  (Н.Н. Самылкина) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

4.3. Основы искусственного интеллекта в школьном 
курсе информатики: история вопроса 
и направления развития (Н.Н. Самылкина, А.А. Салахова) . . . . . . . . 217

ГЛАВА 5. Внеурочная деятельность 
и дополнительное образование в области информатики 
и информационных технологий

5.1. Скретч-программирование 
для младших школьников (Л.Л. Босова, А.Ю. Босова) . . . . . . . . . . . . . 234

5.2. Проектный подход к организации 
внеурочной деятельности в основной школе 
средствами образовательной 
робототехники (Н.Н. Самылкина)  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

5.3. Техническое творчество и соревнования 
для формирования новых качеств личности 
(на примере робототехнических соревнований) 
и прикладные вопросы искусственного интеллекта 
в индивидуальных проектах обучающихся (А.А. Салахова) . . . . . . . 268

ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294

ВВЕДЕНИЕ

Одним их характерных признаков современного мира является цифровая трансформация многих сфер профессиональной 
деятельности: «умные» машины, роботизированные производства и множество интеллектуальных сервисов стали обычными 
в жизни и профессии. Существенные и стремительные изменения, имеющие место сегодня во всех сферах нашей жизни, неизбежно влекут за собой процессы, связанные с обновлением содержания и технологий образования. Современные концепции 
общего образования, его тенденции и влияние на развитие человека в условиях информационного общества продолжают совершенствоваться. 
В настоящее время существенному обогащению, наполнению 
новым смыслом подвергаются многие основополагающие понятия, относящиеся к сфере образования, в том числе методическая 
система обучения информатике, тесно связанная с процессами 
цифровой трансформации образования.
О большом потенциале школьной информатики в решении 
ряда задач современного общего образования свидетельствуют 
и основные тенденции в развитии этой дисциплины, отчетливо 
проявившиеся во втором десятилетии нашего века за рубежом: 
предмет приобретает все более фундаментальный характер, его 
изучение становится обязательным и непрерывным, начало знакомства с информатикой связывается с началом обучения в школе, ведется целенаправленная работа по популяризации концептуальных положений информатики и информационных технологий 
среди обучающихся, которая влияет на выбор будущей профессии 
в области информационных технологий.
В общем образовании помимо профильной подготовки старшеклассников в соответствии с ФГОС СОО существует запрос 
на предпрофессиональную подготовку с большей специализацией, который поддержан образовательными организациями высшего образования, научными организациями и работодателями. 
С переходом на обновленные ФГОС общего образования 
происходит изменение системы оценивания образовательных 

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

 достижений обучающихся по всем предметам федеральной образовательной программы на всех уровнях общего образования. Это 
обусловлено конкретизацией требований к результатам освоения 
образовательных программ по всем предметам, входящим в федеральный учебный план. Система оценивания выходит за рамки 
контроля знаний, проводится оценивание достижения как предметных, так и большей части метапредметных результатов освоения общеобразовательных программ. 
Методическая система обучения информатике бурно развивается: обновленные цели обучения информатике зафиксированы 
в нормативных документах; в содержании современного школьного курса информатики находят отражение вопросы, связанные 
с информационной безопасностью, анализом данных, машинным 
обучением, искусственным интеллектом; появляются новые средства обучения; за последнее десятилетие существенно изменились условия обучения, информационная образовательная среда 
стала более насыщенной и ее трансформация продолжается. 
Важной частью современного образования школьников в области информатики и информационных технологий становится 
внеурочная деятельность и программы дополнительного образования. Растет понимание того, что только путем раннего старта 
обучения информатике в школе, расширения школьного образовательного пространства и интеграции усилий общего и дополнительного образования может быть выполнен социальный заказ 
на освоение обучающимися актуальных и востребованных знаний, навыков и компетенций в сфере информационных технологий для обеспечения технологического прорыва страны.
Цифровая трансформация образования, безусловно, оказывает 
влияние на образовательную деятельность обучающихся, требуя 
переосмысления методических подходов и технологий. Данная 
монография, подготовленная на основании результатов научных исследований профессорско-преподавательского состава кафедры теории и методики обучения математике и информатике 
Института математики и информатики Московского педагогического государственного университета, – первый шаг на пути обновления методики обучения информатике.

ГЛАВА 1. Стратегические направления 
развития современного школьного образования 
в области информатики

1.1. Школьная информатика в России и в мире 

Появление в середине 80-х гг. прошлого века в старших классах школ нашей страны обязательного для изучения предмета 
«Основы информатики и вычислительной техники» не просто 
предугадало и предупредило социальный заказ на подготовку 
«ИТ–специалистов», но и «сделало нашу страну одним из мировых 
лидеров в данной сфере общего образования»1. 
Дадим краткую характеристику современного положения дел 
в отечественном школьном курсе информатики, отражающего 
требования действующих в настоящее время федеральных государственных образовательных стандартов общего образования 
(ФГОС ОО).
В настоящее время информатика, так или иначе, представлена 
на всех уровнях отечественного школьного образования:
1) 
на уровне дошкольного образования могут использоваться 
развивающие программные среды для изучения азов программирования, например, среда ПиктоМир, позволяющая 
ребенку «собирать» из пиктограмм на экране компьютера 
несложные программы, управляющие виртуальным исполнителем-роботом (https://piktomir.ru/);
2) 
действующие 
федеральные 
государственные 
образовательные стандарты начального общего образования 
предусматривают интеграцию теоретических основ информатики (логико–алгоритмическая линия и линия 
представления данных) в начальный курс математики, 
а практических (элементарные пользовательские навыки) – в курс технологии. Согласно ФГОС НОО в результате изучения всех без исключения предметов на уровне 

1 
Хеннер Е.К. Предмет «Информатика»: межстрановые сопоставления и перспективы развития // Информатика и образование. 2016. № 10 (279). С. 18–26

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

начального общего образования начинается формирование навыков, необходимых для жизни и работы в современном высокотехнологичном обществе; выпускники начальной школы учатся: активно использовать средства ИКТ 
для решения коммуникативных и познавательных задач; 
вводить текст с помощью клавиатуры; фиксировать (записывать) в цифровой форме и анализировать изображения, 
звуки и измеряемые величины; готовить свое выступление 
и выступать с аудио-, видео- и графическим сопровождением; использовать различные способы поиска, сбора, обработки, анализа, организации, передачи и интерпретации 
информации; учатся соблюдать нормы информационной 
избирательности, этики и этикета. Кроме того, по выбору 
участников образовательных отношений в 2–4 (3–4) классах информатика может быть введена как самостоятельный учебный предмет;
3) 
информатика является обязательным для изучения предметом на ступени основного общего образования; по выбору участников образовательных отношений она может 
изучаться не только на базовом, но и на углубленном уровне. В федеральной образовательной программе основного 
общего образования представлены планируемые результаты и основное содержание предмета, рассчитанное на три 
года изучения (7–9 классы). Во многих школах страны 
за счет часов части учебного плана, формируемой по выбору участников образовательных отношений, осуществляется изучение информатики в 5–6 классах;
4) 
в 10–11 классах ФГОС среднего общего образования предусматривает 
возможность 
изучения 
информатики 
на базовом или углубленном уровнях; в старшей школе 
информатика также является предметом, обязательным 
для изучения;
5) 
совокупность требований 
к 
планируемым 
результатам изучения информатики, планируемые результаты 
и содержание информатики в школе в полной мере согласуется с принципом дидактической спирали, лежащим 

ГЛАВА 1. СТРАТЕГИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОГО ШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАТИКИ

в основе методики обучения информатике: вначале (в 
младших классах) осуществляется общее знакомство обучающихся с предметом изучения, предполагающее учет 
имеющегося у них опыта; затем последующее развитие 
и обогащение предмета изучения, создающее предпосылки для научного обобщения в старших классах;
6) 
предусмотрена сдача основного государственного экзамена (ОГЭ) и единого государственного экзамена (ЕГЭ) по информатике (экзамен по выбору);
7) 
накоплен большой опыт и богатые традиции изучения информатики на всех ступенях школьного образования; разработаны целостные курсы информатики и развернутое 
учебно-методическое обеспечение для этих курсов; 
8) 
функционирует система подготовки, переподготовки и повышения квалификации учителей информатики.
Таким образом, можно говорить о непрерывном школьном курсе информатики, структурированным в настоящее время по следующим тематическим разделам:
1) 
цифровая грамотность;
2) 
теоретические основы информатики;
3) 
алгоритмы и программирование;
4) 
информационные технологии.
Можно констатировать, что курс информатики в российской 
(бывшей советской) школе, исходно построенный на математическом содержании и визуализации алгоритмических процессов, 
на современном этапе не просто удерживает, но и усиливает свои 
позиции в этом направлении.
При этом представители IT–индустрии, широкий круг специалистов, так или иначе связанных с областью информатики 
и информационных технологий, родители школьников постоянно высказывают озабоченность, обеспокоенность и тревогу по вопросам, касающимся содержания, методов и уровня подготовки 
школьников в этой области2.  

2 
Нуралиев Б.Г. Почему молодежи надо идти в информационные технологии, 
зачем изучать программирование? // Информатика и образование. 2014. 
№ 10 (259). С. 7–8.

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

Следует отметить, что за рубежом ситуация с изучением информатики в школах еще менее однозначна. Так, в развитых зарубежных странах (США, Великобритания, Франция и др.) первое 
десятилетие XXI в. прошло под знаком сворачивания школьного образования в области информатики, которое на протяжении 
многих лет подменялось пользовательскими курсами и как система фактически исчезло. В последнее время (буквально в последние несколько лет) под давлением профессиональных ассоциаций, бизнеса, университетов ситуация начала меняться: было 
признано, что информатика является строгой академической 
дисциплиной и имеет большое значение для будущей карьеры 
многих учеников; в школы были возвращены курсы информатики, точнее компьютинга, предполагающего три направления 
подготовки, каждое из которых дополняет другие и необходимо 
ученикам для успешной жизнедеятельности во все более цифровом мире: computer science (CS), информационные технологии 
(IT) и цифровая грамотность (DL)3.
Для исследования зарубежного опыта изучения информатики в школе мы обратились к материалам международной 
конференции ISSEP (International Conference on Informatics in 
Schools: Situation, Evolution and Perspectives)4, официальным 
документам (Computing in the national curriculum. A guide for 
primary teachers5, Computing in the national curriculum. A guide 
for secondary teachers6, K-12 Computer Science Framework. 20167, 

3 
All subjects. Learning resources for adults, children, parents and teachers organised 
by subject. Bitesize. URL: https://www.century.tech/news/bbc-bitesize-learningcollection-available-now-in-classrooms-around-the-world-on-award-winningedtech-platform-century/ (дата обращения: 12.01.2024).
4 
Informatics in Schools: Improvement of Informatics Knowledge and Perception. 
9th International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution, and 
Perspectives, ISSEP 2016, Münster, Germany, October 13–15, 2016, Proceedings.
5 
Computing in the national curriculum. A guide for primary teachers. URL: https://
www.computingatschool.org.uk/resources/2014/september/computing-in-the-national-curriculum-a-guide-for-primary-teachers (дата обращения: 12.01.2024).
6 
Computing in the national curriculum. A guide for secondary teachers [электронный ресурс] // URL: https://www.academia.edu/28270991/Computing_in_the_national_curriculum_A_guide_for_secondary_teachers_COMPUTING_AT_SCHOOL (дата 
обращения: 12.01.2024).
7 
K-12 Computer Science Framework. 2016. URL: http://www.k12cs.org (дата обращения: 12.01.2024).

ГЛАВА 1. СТРАТЕГИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОГО ШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАТИКИ

Short Course Coding. Specification for Junior Cycle8, Франция. 
Официальный бюллетень Национального образования. № 28 
от 31 августа 2017 г.9) и научным исследованиям зарубежных 
специалистов10, на основе которых подготовили таблицу, отражающую место информатики в учебных планах зарубежных 
стран (табл. 1).

Таблица 1

Информатика в учебных планах зарубежных стран

Страна
Информатика (computer science)

Австралия
До сих пор не существовало официального курса информатики ни на одной из ступеней школьного образования. В настоящее время рекомендуется, чтобы учебная программа по цифровым технологиям была введена в качестве факультативного 
предмета на 9-м году обучения.
В 2015–2016 гг. в штате Виктория было организовано изучение вычислительной техники, алгоритмики и информатики 
в 11 и 12 классах. В настоящее время в штате разрабатывается программа по цифровым технологиям для всех ступеней 
школьного образования

Австрия
Обязательное образование в области информатики и ИКТ относится только к 9 классу (возраст 14 лет)

Англия, 
Уэльс, 
Северная 
Ирландия

В 2013 г. Британским департаментом была принята Национальная учебная программа по информатике (программа 
обучения компьютингу), единая для всех школ Англии, Уэльса 
и Северной Ирландии. С 2014 г. началась практическая реализация этого учебного плана, рассчитанного на учеников 
1–11 классов

Бельгия
В учебных планах присутствуют факультативные курсы информатики для учеников старших, содержание которых связано 
с программным обеспечением

8 
Short Course Coding. Specifi cation for Junior Cycle. http://www.curriculumonline.
ie/getmedia/cc254b82–1114–496e-bc4a-11f5b14a557f/NCCA-JC-Short-CourseCoding.pdf.
9 
Франция. Официальный бюллетень Национального образования. № 28–31 августа 2017 года. URL: http://www.education.gouv.fr/pid285/bulletin_offi ciel.html?cid_
bo=119372 (дата обращения: 12.01.2024).
10 D. Passey. Computer science (CS) in the compulsory education curriculum: 
Implications for future research. Educ Inf Technol (2017) 22: 421–443.

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

Страна
Информатика (computer science)

Германия
Разработка учебных планов/программ является прерогативой 
федеральных земель. Информатика в начальном образовании 
в ряде земель есть, но находится в состоянии образовательных экспериментов
В некоторых федеральных землях, например, в Баварии, 
информатика является обязательным курсом в 5 классе гимназии.
В большинстве земель информатика не является обязательным школьным предметом, но его можно выбрать в качестве 
факультативного курса в 7–9 классах.
Информатика также может быть выбрана в старшей школе 
в рамках программы Abitur – так называется аттестат об окончании гимназии в Германии, наличие которого позволяет 
без дополнительных экзаменов поступить в университет

Нидерланды
В Нидерландах информатика является предметом по выбору 
в 10–11 классах. Учебная программа была создана в 1998 г. 
и в 2007 г. была незначительно скорректирована.
В марте 2016 г. было завершено новое предложение по учебной программе, подготовленное по заказу Министерства образования

Израиль
Информатика в учебных планах представлена как дополнительный предмет, который изучается по выбору. Существует 
несколько вариантов, в которых можно изучать информатику, 
но большинство школьников не изучает ее вовсе

Ирландия
В расписание начальных школах неофициально включаются 
мероприятия программированию в среде Scratch.
В средних школах деятельность, связанная с информатикой, 
осуществляется в основном на 4-м году обучения (дополнительный год – 15/16 лет); в нее включаются занятия по кодированию, в том числе в клубах, участие в конкурсах (например, Coderdojo, Google Call to Code и ICS Skills).
В 2016 г. для школьников разработан официальный краткий 
курс программирования (Short Course Coding)

Испания
Мадридское региональное правительство представило программу CODE Madrid для обучения программированию и робототехнике на уровне ESO (среднее образование)
Италия
Для изучения компьютерных наук существует специальная 
подготовка (например, средние технические школы). В последние годы начата национальная факультативная инициатива 
«Кодирование будущего» для учеников начальной школы

Продолжение табл. 1