Vikiõpikud
etwikibooks
https://et.wikibooks.org/wiki/Esileht
MediaWiki 1.47.0-wmf.18
first-letter
Meedia
Eri
Arutelu
Kasutaja
Kasutaja arutelu
Vikiõpikud
Vikiõpikute arutelu
Fail
Faili arutelu
MediaWiki
MediaWiki arutelu
Mall
Malli arutelu
Juhend
Juhendi arutelu
Kategooria
Kategooria arutelu
TimedText
TimedText talk
Moodul
Mooduli arutelu
Üritus
Ürituse arutelu
Informaatika didaktika
0
4236
20218
20217
2026-09-03T04:48:27Z
Martlaanpere
1131
20218
wikitext
text/x-wiki
<div style="font-family:Helvetica,Arial,sans-serif;margin-bottom:{{{margin-bottom|50px}}};">
<div style="padding:10px 40px;background:gray;color:#6cc8f3;font-size:300%;">
'''Informaatika didaktika'''<br/><span style="font-size:40%;color:white;" >Käesoleva vikiõpiku esimene prototüüp sündis TLÜ ainekursuse IFI7034.DT Informaatika didaktika raames 2026.a. </span>
</div><br/>
<div style="font-size:120%;text-align:center;">{{#if:{{{Sisukord}}} |Sisukord }}</div>
<p>
[[1.Informaatika didaktika alused]]<br>
[[2.Kooliinformaatika eesmärgid, sisu ja õppekavad]]<br>
[[3.Ainesisu didaktiline käsitlus kooliinformaatikas]]<br>
[[4.Raalmõtlemine ja disainmõtlemine Eesti kooliinformaatika vundamendina]]<br>
[[5.Informaatika õpetamise metoodika põhikoolis ja gümnaasiumis]]<br>
<br>
</p>
<p>Vikiõpiku koostajateks on õppejõud Mart Laanpere ja Reelika Väli ning 2026.a. sügissemestril "Informaatika didaktika" aines osalenud magistrandid. Õpiku koostamisel on kasutatud tehisintellekti abi ideekorjeks, prototüüpimiseks, teadustekstidest eestikeelsete lühikokkuvõtete koostamiseks ja õigekeelsuse kontrolliks.</p>
<p>Igas peatüki tekstis sisalduvad veebiviiteid välistele allikatele süvendatud lugemiseks ja peatüki lõpul teemaga seonduvat täiendavat lugemist teadusartiklite, magistritööde ja muude relevantsete näidete kujul. </p>
<p>Parandus- ja täiendusettepanekud lugejate poolt on teretulnud, saatke need Mart Laanperele või lisage otse vikiõpiku teksti</p>
64fvllrbma4don30aq3fee63wrt2rrr
1.Informaatika didaktika alused
0
4237
20219
2026-09-03T04:54:10Z
Martlaanpere
1131
Uus lehekülg: 'Informaatika didaktika on integratiivne teadusvaldkond, mis paikneb kahe suurema distsipliini (tehnikateadustesse kuuluva informaatika ja sotsiaalteaduste alla käiva didaktika) kattumisalal. Õpiku esimeses peatükis käsitleme esmalt informaatika ja arvutiteaduse kujunemislugu ja olemust, seejärel võtame ette didaktika ja lõpuks informaatika didaktika. [[1.1. Mis on informaatika?]]<br> [[1.2.Mis on didaktika\]]<br> [[1.3.Mis on informaatika didaktika?]]'
20219
wikitext
text/x-wiki
Informaatika didaktika on integratiivne teadusvaldkond, mis paikneb kahe suurema distsipliini (tehnikateadustesse kuuluva informaatika ja sotsiaalteaduste alla käiva didaktika) kattumisalal. Õpiku esimeses peatükis käsitleme esmalt informaatika ja arvutiteaduse kujunemislugu ja olemust, seejärel võtame ette didaktika ja lõpuks informaatika didaktika.
[[1.1. Mis on informaatika?]]<br>
[[1.2.Mis on didaktika\]]<br>
[[1.3.Mis on informaatika didaktika?]]
s9rgswxlngmhiafxjgweng90ujl7a19
20220
20219
2026-09-03T04:54:29Z
Martlaanpere
1131
20220
wikitext
text/x-wiki
Informaatika didaktika on integratiivne teadusvaldkond, mis paikneb kahe suurema distsipliini (tehnikateadustesse kuuluva informaatika ja sotsiaalteaduste alla käiva didaktika) kattumisalal. Õpiku esimeses peatükis käsitleme esmalt informaatika ja arvutiteaduse kujunemislugu ja olemust, seejärel võtame ette didaktika ja lõpuks informaatika didaktika.
<p>
[[1.1. Mis on informaatika?]]<br>
[[1.2.Mis on didaktika\]]<br>
[[1.3.Mis on informaatika didaktika?]]
</p>
ne08htbsp23mfjn87kahq8ppb2pdou0
1.1. Mis on informaatika?
0
4238
20221
2026-09-03T04:55:56Z
Martlaanpere
1131
Uus lehekülg: '# 1.1. Mis on informaatika? Informaatika on noor teadusvaldkond, kuid nähtused, mida ta uurib – informatsioon, algoritmid, arvutamine ja probleemide lahendamine formaalsete reeglite abil – on märksa vanemad kui tänapäevane arvuti. Informaatika kujunemislugu aitab mõista ka kooliinformaatika olemust: miks ei saa informaatikaõpetust taandada üksnes arvuti kasutamise või programmeerimise õpetamisele ning miks muutub selle õppeaine sisu koos tehnoloogia ja ühisk...'
20221
wikitext
text/x-wiki
# 1.1. Mis on informaatika?
Informaatika on noor teadusvaldkond, kuid nähtused, mida ta uurib – informatsioon, algoritmid, arvutamine ja probleemide lahendamine formaalsete reeglite abil – on märksa vanemad kui tänapäevane arvuti. Informaatika kujunemislugu aitab mõista ka kooliinformaatika olemust: miks ei saa informaatikaõpetust taandada üksnes arvuti kasutamise või programmeerimise õpetamisele ning miks muutub selle õppeaine sisu koos tehnoloogia ja ühiskonnaga.
## Informaatika, arvutiteadus või ''computing''?
Eesti keeles kasutatakse sõna **informaatika** üsna laias tähenduses. Selle all võidakse mõista nii informatsiooni töötlemise teaduslikke aluseid, programmeerimist ja algoritme kui ka arvutisüsteemide, tarkvara ja infosüsteemide loomist. Igapäevases keeles kasutatakse selle kõrval sageli mõisteid **infotehnoloogia (IT)** ja **info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT)**, kuigi need pole informaatika sünonüümid.
Terminoloogia muutub veel keerulisemaks inglise keelde minnes. Ingliskeelses teadus- ja haridusruumis kasutatakse meie „informaatikale“ lähedase üldmõistena sageli sõna **computing**. *Computer science* ehk **arvutiteadus** tähistab selle suure valdkonna üht keskset teadusdistsipliini. *Informatics* esineb inglise keeles samuti, kuid selle tähendus sõltub kontekstist ja seda kasutatakse sageli mingi rakendusvaldkonnaga seoses, näiteks *health informatics* või *bioinformatics*.
Seetõttu kasutatakse selles õpikus **informaatikat** katusmõistena valdkonnale, mis uurib arvutamise ja informatsiooni töötlemise põhimõtteid ning nende rakendamist algoritmide, tarkvara, andmete ja arvutisüsteemide abil. Kui jutt käib kitsamalt teadusdistsipliinist *computer science*, kasutame mõistet **arvutiteadus**.
Informaatika keskmes ei ole seega arvuti kui masin. Arvuti on informaatika jaoks samasugune oluline töövahend ja uurimisobjekt nagu teleskoop astronoomias, kuid teadusvaldkonda ennast ei saa samastada selle töövahendiga. Informaatikat huvitavad muu hulgas küsimused:
* milliseid probleeme on üldse võimalik algoritmiliselt lahendada;
* kuidas esitada andmeid ja informatsiooni arvutile töödeldaval kujul;
* kuidas koostada korrektseid ja tõhusaid algoritme;
* kuidas luua usaldusväärseid tarkvara- ja infosüsteeme;
* kuidas arvutid ja võrgud omavahel suhtlevad;
* kuidas inimene arvutisüsteemidega suhtleb;
* kuidas mõjutavad digitaalsed süsteemid inimest ja ühiskonda.
## Ada Lovelace'ist arvutiteaduseni
Informaatika kui iseseisev teadusdistsipliin kujunes välja alles 20. sajandil, kuid selle juuri võib otsida palju kaugemalt matemaatika, loogika ja automaatide ajaloost.
Üheks informaatika sümboolseks alguspunktiks peetakse **Charles Babbage'i analüütilist masinat** (*Analytical Engine*). Babbage kavandas 1830. aastatel mehaanilise üldotstarbelise arvutusmasina, milles võib tagantjärele ära tunda mitu tänapäevase arvuti põhimõtet: eraldi mälu ja arvutusüksuse, sisendi ja väljundi ning perfokaartidega etteantava programmi. Masinat tervikuna Babbage'i eluajal valmis ei ehitatud, kuid selle kontseptsioon tähistas olulist üleminekut üksikuid arvutusi tegevast kalkulaatorist programmeeritava üldotstarbelise arvuti ideeni.
Babbage'i koostööpartner **Ada Lovelace** nägi selles masinas midagi enamat kui kiiret kalkulaatorit. 1843. aastal avaldatud märkustes kirjeldas ta muu hulgas algoritmi Bernoulli arvude arvutamiseks ning arutles võimaluse üle töödelda masinaga lisaks arvudele ka teisi sümboleid. Just see üldistus on informaatika seisukohalt oluline: arvuti ei pea „teadma“, kas tema töödeldavad bitid tähistavad arve, teksti, pilti või muusikat. Lovelace'i nimetatakse seetõttu sageli esimeseks programmeerijaks, kuigi selline tagantjärele antud tiitel lihtsustab mõnevõrra keerukamat ajaloolist pilti.
20. sajandi esimesel poolel lisandusid sellele ideele matemaatilise loogika ja arvutatavuse teooria. Alan Turing, Alonzo Church, Kurt Gödel ja teised aitasid sõnastada küsimuse, mida tähendab üldse „arvutada“ ja millised probleemid on algoritmiliselt lahendatavad. Elektrooniliste arvutite tekkimine 1940. aastatel muutis seni suuresti matemaatilise ja teoreetilise küsimuse kiiresti ka praktiliseks inseneri- ja teadusprobleemiks.
Esialgu ei olnud sugugi enesestmõistetav, et arvutitega tegelemine peaks moodustama omaette teadusdistsipliini. Arvuteid ehitasid insenerid, algoritme uurisid matemaatikud ning esimesed programmeerijad töötasid sageli konkreetsete teadus- või sõjaliste arvutusülesannete lahendamisega. 1950.–1960. aastatel hakkasid ülikoolides tekkima esimesed *computer science*'i õppekavad ja osakonnad ning kujunes välja eraldiseisev teadlaskond.
## ACM – arvutiteadlaste „klubi“
Olulist rolli uue teadusdistsipliini kujunemisel mängis 1947. aastal asutatud **Association for Computing Machinery (ACM)**. Nime sõnasõnaline tõlge – „arvutusmasinate assotsiatsioon“ – kõlab tänapäeval pisut kummaliselt, kuid peegeldab hästi organisatsiooni sünniaega. Tänaseks on ACM rahvusvaheline teadus- ja kutseorganisatsioon, mille konverentsid, teadusajakirjad, erialarühmad ja õppekavasoovitused on aidanud kujundada arvutiteaduse erialast identiteeti.
ACM-i võib seetõttu veidi mänguliselt nimetada arvutiteadlaste ülemaailmseks „klubiks“. Tegemist pole siiski ühe kitsa eriala ühendusega. Arvutiteaduse laienedes tekkis ACM-is suur hulk **Special Interest Group'e (SIG)** ehk konkreetsetele uurimis- ja rakendusvaldkondadele keskenduvaid erialarühmi.
Üks neist on **SIGCSE – Special Interest Group on Computer Science Education**, mis koondab informaatika õpetamise ja õppimisega tegelevaid teadlasi ning praktikuid. SIGCSE eesmärk on edendada informaatikahariduse uurimist, õpetamist ja praktikat kõigil haridustasemetel. Selle kogukonna ümber on kujunenud mitu olulist rahvusvahelist konverentsi, näiteks **SIGCSE Technical Symposium**, **ITiCSE (Innovation and Technology in Computer Science Education)** ja informaatikahariduse teadusuuringutele keskenduv **ICER (International Computing Education Research)**. SIGCSE-ga on seotud ka erialased väljaanded, sealhulgas *ACM Inroads* ning teadusajakiri *ACM Transactions on Computing Education*.
Informaatikaõpetaja jaoks on see kogukond oluline, sest just siin kohtuvad „suur arvutiteadus“ ja küsimus, **kuidas seda valdkonda õppida ja õpetada**.
## Kui suur on „suur informaatika“?
Informaatika valdkonna piirid on arvutite tekkimisest saadik pidevalt laienenud. ACM-i ja IEEE Computer Society koostatud rahvusvahelised õppekavasoovitused **Computing Curricula 2020 (CC2020)** eristavad seitset suuremat kõrghariduse arvutusvaldkonda:
1. **Computer Science (CS)** – arvutiteadus: algoritmid, programmeerimine, arvutatavus, tehisintellekt, andmestruktuurid jm;
2. **Computer Engineering (CE)** – arvutitehnika: riistvara ning riist- ja tarkvara koostoime;
3. **Software Engineering (SE)** – tarkvaratehnika: suurte ja keerukate tarkvarasüsteemide süstemaatiline arendamine;
4. **Information Systems (IS)** – infosüsteemid: informatsioonisüsteemide rakendamine organisatsioonides ja nende seos inimeste ning tööprotsessidega;
5. **Information Technology (IT)** – infotehnoloogia: organisatsioonide tehnoloogilise taristu kavandamine, rakendamine ja haldamine;
6. **Cybersecurity** – küberturvalisus: arvutisüsteemide, võrkude, tarkvara ja andmete kaitsmine;
7. **Data Science** – andmeteadus: andmetest teadmiste leidmine statistiliste, algoritmiliste ja arvutuslike meetodite abil.
Nende piirid pole jäigad. Näiteks tehisintellekt puudutab tänapäeval nii arvutiteadust, andmeteadust, tarkvaratehnikat kui ka infosüsteeme. Küberturvalisus on oluline kõigis arvutusega seotud valdkondades. Uued tehnoloogiad muudavad valdkondade suhteid pidevalt.
Selline kaart aitab mõista, miks pole võimalik kogu tänapäevast informaatikat kooli õppekavasse mahutada. Nii nagu koolimatemaatika ei ole ülikoolimatemaatika vähendatud koopia, pole ka **kooliinformaatika lihtsalt „väike arvutiteadus“**.
## Kus paikneb kooliinformaatika?
**Kooliinformaatika** (*school informatics, school computing, K–12 computer science education*) tegeleb informaatika õpetamise ja õppimisega üldhariduskoolis. Selle sisu valitakse suure informaatika teadmusbaasist, kuid valiku aluseks pole üksnes küsimus, mida arvutiteadlased peavad oma eriala tuumaks.
Kool peab küsima ka:
* milliseid informaatika põhimõisteid vajab iga inimene digitaalses ühiskonnas;
* milliseid teadmisi ja oskusi on eri vanuses õppijad võimelised omandama;
* kuidas arendada algoritmilist ja raalmõtlemist (*computational thinking*);
* kui oluline peaks olema programmeerimine;
* milline koht peaks olema andmetel, tehisintellektil, küberturvalisusel ja digimeedial;
* kuidas seostada informaatikat matemaatika, loodusteaduste, tehnoloogia, keelte ja teiste õppeainetega;
* milline osa informaatikaõppest peaks valmistama ette tulevasi IT-spetsialiste ja milline osa kuuluma kõigi õpilaste üldharidusse.
Kooliinformaatika ei ole seega lihtsalt olemasoleva teadusdistsipliini sisu „lihtsamaks tegemine“. See on **didaktilise valiku ja transformatsiooni tulemus**: teadusvaldkonna teadmised, praktikad ja mõtteviisid tuleb valida, struktureerida ja muuta õppijale jõukohaseks.
Just selle protsessiga tegelebki informaatika didaktika.
## Kooliinformaatika rahvusvaheline teaduskogukond
Informaatika õpetamisest on viimase paarikümne aasta jooksul kujunenud omaette rahvusvaheline uurimisvaldkond, mida inglise keeles nimetatakse enamasti **computing education research (CER)** või kitsamalt **computer science education research**.
ACM SIGCSE konverentsid hõlmavad kogu haridusspektrit alates koolist kuni ülikoolini. Kooliinformaatikale keskendub aga eriti **ISSEP – International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives**. ISSEP-i teemade hulka kuuluvad näiteks informaatika õppekavad, programmeerimise õpetamine, raalmõtlemine, tehisintellekti õpetamine, õpetajakoolitus ning informaatika lõimimine teiste õppeainetega.
Selliste konverentside ja teadusajakirjade olemasolu näitab olulist muutust informaatikaõpetaja rollis. Informaatika õpetamist ei käsitleta enam lihtsalt küsimusena „millist programmeerimiskeelt õpetada?“ või „millist tarkvara tunnis kasutada?“. Informaatikaõpetus on kujunenud uurimisvaldkonnaks, kus küsitakse empiiriliste uuringute abil, **mida, miks ja kuidas informaatikas õpetada ning kuidas õppimist hinnata**.
See viib meid järgmise küsimuseni: kui informaatika annab meile õpetatava teadmusvaldkonna, siis kust tulevad teadmised selle kohta, **kuidas õpetada**? Sellele vastamiseks tuleb järgmises alapeatükis vaadelda didaktika mõistet ja kujunemislugu.
## Kokkuvõtteks
* **Informaatika** on arvutamise, informatsiooni töötlemise ning neid võimaldavate algoritmide ja süsteemidega tegelev lai valdkond.
* Ingliskeelses kirjanduses kasutatakse selle suure valdkonna kohta sageli katusmõistet **computing**, samas kui **computer science** ehk arvutiteadus on selle üks keskseid teadusdistsipliine.
* Informaatika ajaloolised juured ulatuvad matemaatikasse ja loogikasse. Babbage'i analüütilise masina ja Ada Lovelace'i töödes võib juba 19. sajandil näha üldotstarbelise programmeeritava arvuti ideed.
* 20. sajandi keskpaigas kujunes arvutitega seotud uurimisest iseseisev teadusdistsipliin ja professionaalne kogukond, mille üheks keskseks organisatsiooniks sai **ACM**.
* Tänapäevane *computing* hõlmab arvutiteaduse kõrval muu hulgas arvutitehnikat, tarkvaratehnikat, infosüsteeme, infotehnoloogiat, küberturvalisust ja andmeteadust.
* **Kooliinformaatika** teeb sellest suurest ja kiiresti muutuvast teadmusvaldkonnast põhjendatud valiku ning muudab selle kooliõpilastele õpitavaks.
* Informaatika õpetamist ja õppimist uurib rahvusvaheline **computing education research** kogukond, mille olulisteks foorumiteks on ACM SIGCSE konverentsid ja kooliinformaatikale keskenduv ISSEP.
## Mõtle ja arutle
1. Kui peaksid selgitama 9. klassi õpilasele ühe lausega, mis vahe on **informaatikal** ja **IT-l**, mida ütleksid?
2. Vaata ACM-i tänapäevast computing-valdkondade jaotust. Millised neist peaksid sinu arvates olema esindatud Eesti üldhariduskooli informaatikaõppes? Millised mitte?
3. Kas programmeerimine peaks olema kooliinformaatika keskne osa või üks paljudest teemadest? Põhjenda.
4. Milliseid informaatika teemasid õpetatakse koolis praegu eelkõige seetõttu, et neid vajab **iga kodanik**, ja milliseid seetõttu, et need loovad aluse **IT-erialadel edasiõppimiseks**?
5. Kujutle, et Eesti kooliinformaatika ainekava koostatakse uuesti aastal 2035. Millised teemad võiksid sinna olla lisandunud ja millised praegused teemad kaotanud oma tähtsuse?
## Lisalugemist
* ACM & IEEE Computer Society. *Computing Curricula 2020: Paradigms for Global Computing Education.*
* ACM Special Interest Group on Computer Science Education (SIGCSE) – rahvusvaheline informaatikahariduse kogukond.
* *ACM Transactions on Computing Education* – informaatikahariduse teadusajakiri.
* ISSEP – *International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives*.
0aoz2n5ga8pf2sdx24vo2tyoltubb6y
20222
20221
2026-09-03T04:56:51Z
Martlaanpere
1131
20222
wikitext
text/x-wiki
Informaatika on noor teadusvaldkond, kuid nähtused, mida ta uurib – informatsioon, algoritmid, arvutamine ja probleemide lahendamine formaalsete reeglite abil – on märksa vanemad kui tänapäevane arvuti. Informaatika kujunemislugu aitab mõista ka kooliinformaatika olemust: miks ei saa informaatikaõpetust taandada üksnes arvuti kasutamise või programmeerimise õpetamisele ning miks muutub selle õppeaine sisu koos tehnoloogia ja ühiskonnaga.
## Informaatika, arvutiteadus või ''computing''?
Eesti keeles kasutatakse sõna **informaatika** üsna laias tähenduses. Selle all võidakse mõista nii informatsiooni töötlemise teaduslikke aluseid, programmeerimist ja algoritme kui ka arvutisüsteemide, tarkvara ja infosüsteemide loomist. Igapäevases keeles kasutatakse selle kõrval sageli mõisteid **infotehnoloogia (IT)** ja **info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT)**, kuigi need pole informaatika sünonüümid.
Terminoloogia muutub veel keerulisemaks inglise keelde minnes. Ingliskeelses teadus- ja haridusruumis kasutatakse meie „informaatikale“ lähedase üldmõistena sageli sõna **computing**. *Computer science* ehk **arvutiteadus** tähistab selle suure valdkonna üht keskset teadusdistsipliini. *Informatics* esineb inglise keeles samuti, kuid selle tähendus sõltub kontekstist ja seda kasutatakse sageli mingi rakendusvaldkonnaga seoses, näiteks *health informatics* või *bioinformatics*.
Seetõttu kasutatakse selles õpikus **informaatikat** katusmõistena valdkonnale, mis uurib arvutamise ja informatsiooni töötlemise põhimõtteid ning nende rakendamist algoritmide, tarkvara, andmete ja arvutisüsteemide abil. Kui jutt käib kitsamalt teadusdistsipliinist *computer science*, kasutame mõistet **arvutiteadus**.
Informaatika keskmes ei ole seega arvuti kui masin. Arvuti on informaatika jaoks samasugune oluline töövahend ja uurimisobjekt nagu teleskoop astronoomias, kuid teadusvaldkonda ennast ei saa samastada selle töövahendiga. Informaatikat huvitavad muu hulgas küsimused:
* milliseid probleeme on üldse võimalik algoritmiliselt lahendada;
* kuidas esitada andmeid ja informatsiooni arvutile töödeldaval kujul;
* kuidas koostada korrektseid ja tõhusaid algoritme;
* kuidas luua usaldusväärseid tarkvara- ja infosüsteeme;
* kuidas arvutid ja võrgud omavahel suhtlevad;
* kuidas inimene arvutisüsteemidega suhtleb;
* kuidas mõjutavad digitaalsed süsteemid inimest ja ühiskonda.
## Ada Lovelace'ist arvutiteaduseni
Informaatika kui iseseisev teadusdistsipliin kujunes välja alles 20. sajandil, kuid selle juuri võib otsida palju kaugemalt matemaatika, loogika ja automaatide ajaloost.
Üheks informaatika sümboolseks alguspunktiks peetakse **Charles Babbage'i analüütilist masinat** (*Analytical Engine*). Babbage kavandas 1830. aastatel mehaanilise üldotstarbelise arvutusmasina, milles võib tagantjärele ära tunda mitu tänapäevase arvuti põhimõtet: eraldi mälu ja arvutusüksuse, sisendi ja väljundi ning perfokaartidega etteantava programmi. Masinat tervikuna Babbage'i eluajal valmis ei ehitatud, kuid selle kontseptsioon tähistas olulist üleminekut üksikuid arvutusi tegevast kalkulaatorist programmeeritava üldotstarbelise arvuti ideeni.
Babbage'i koostööpartner **Ada Lovelace** nägi selles masinas midagi enamat kui kiiret kalkulaatorit. 1843. aastal avaldatud märkustes kirjeldas ta muu hulgas algoritmi Bernoulli arvude arvutamiseks ning arutles võimaluse üle töödelda masinaga lisaks arvudele ka teisi sümboleid. Just see üldistus on informaatika seisukohalt oluline: arvuti ei pea „teadma“, kas tema töödeldavad bitid tähistavad arve, teksti, pilti või muusikat. Lovelace'i nimetatakse seetõttu sageli esimeseks programmeerijaks, kuigi selline tagantjärele antud tiitel lihtsustab mõnevõrra keerukamat ajaloolist pilti.
20. sajandi esimesel poolel lisandusid sellele ideele matemaatilise loogika ja arvutatavuse teooria. Alan Turing, Alonzo Church, Kurt Gödel ja teised aitasid sõnastada küsimuse, mida tähendab üldse „arvutada“ ja millised probleemid on algoritmiliselt lahendatavad. Elektrooniliste arvutite tekkimine 1940. aastatel muutis seni suuresti matemaatilise ja teoreetilise küsimuse kiiresti ka praktiliseks inseneri- ja teadusprobleemiks.
Esialgu ei olnud sugugi enesestmõistetav, et arvutitega tegelemine peaks moodustama omaette teadusdistsipliini. Arvuteid ehitasid insenerid, algoritme uurisid matemaatikud ning esimesed programmeerijad töötasid sageli konkreetsete teadus- või sõjaliste arvutusülesannete lahendamisega. 1950.–1960. aastatel hakkasid ülikoolides tekkima esimesed *computer science*'i õppekavad ja osakonnad ning kujunes välja eraldiseisev teadlaskond.
## ACM – arvutiteadlaste „klubi“
Olulist rolli uue teadusdistsipliini kujunemisel mängis 1947. aastal asutatud **Association for Computing Machinery (ACM)**. Nime sõnasõnaline tõlge – „arvutusmasinate assotsiatsioon“ – kõlab tänapäeval pisut kummaliselt, kuid peegeldab hästi organisatsiooni sünniaega. Tänaseks on ACM rahvusvaheline teadus- ja kutseorganisatsioon, mille konverentsid, teadusajakirjad, erialarühmad ja õppekavasoovitused on aidanud kujundada arvutiteaduse erialast identiteeti.
ACM-i võib seetõttu veidi mänguliselt nimetada arvutiteadlaste ülemaailmseks „klubiks“. Tegemist pole siiski ühe kitsa eriala ühendusega. Arvutiteaduse laienedes tekkis ACM-is suur hulk **Special Interest Group'e (SIG)** ehk konkreetsetele uurimis- ja rakendusvaldkondadele keskenduvaid erialarühmi.
Üks neist on **SIGCSE – Special Interest Group on Computer Science Education**, mis koondab informaatika õpetamise ja õppimisega tegelevaid teadlasi ning praktikuid. SIGCSE eesmärk on edendada informaatikahariduse uurimist, õpetamist ja praktikat kõigil haridustasemetel. Selle kogukonna ümber on kujunenud mitu olulist rahvusvahelist konverentsi, näiteks **SIGCSE Technical Symposium**, **ITiCSE (Innovation and Technology in Computer Science Education)** ja informaatikahariduse teadusuuringutele keskenduv **ICER (International Computing Education Research)**. SIGCSE-ga on seotud ka erialased väljaanded, sealhulgas *ACM Inroads* ning teadusajakiri *ACM Transactions on Computing Education*.
Informaatikaõpetaja jaoks on see kogukond oluline, sest just siin kohtuvad „suur arvutiteadus“ ja küsimus, **kuidas seda valdkonda õppida ja õpetada**.
## Kui suur on „suur informaatika“?
Informaatika valdkonna piirid on arvutite tekkimisest saadik pidevalt laienenud. ACM-i ja IEEE Computer Society koostatud rahvusvahelised õppekavasoovitused **Computing Curricula 2020 (CC2020)** eristavad seitset suuremat kõrghariduse arvutusvaldkonda:
1. **Computer Science (CS)** – arvutiteadus: algoritmid, programmeerimine, arvutatavus, tehisintellekt, andmestruktuurid jm;
2. **Computer Engineering (CE)** – arvutitehnika: riistvara ning riist- ja tarkvara koostoime;
3. **Software Engineering (SE)** – tarkvaratehnika: suurte ja keerukate tarkvarasüsteemide süstemaatiline arendamine;
4. **Information Systems (IS)** – infosüsteemid: informatsioonisüsteemide rakendamine organisatsioonides ja nende seos inimeste ning tööprotsessidega;
5. **Information Technology (IT)** – infotehnoloogia: organisatsioonide tehnoloogilise taristu kavandamine, rakendamine ja haldamine;
6. **Cybersecurity** – küberturvalisus: arvutisüsteemide, võrkude, tarkvara ja andmete kaitsmine;
7. **Data Science** – andmeteadus: andmetest teadmiste leidmine statistiliste, algoritmiliste ja arvutuslike meetodite abil.
Nende piirid pole jäigad. Näiteks tehisintellekt puudutab tänapäeval nii arvutiteadust, andmeteadust, tarkvaratehnikat kui ka infosüsteeme. Küberturvalisus on oluline kõigis arvutusega seotud valdkondades. Uued tehnoloogiad muudavad valdkondade suhteid pidevalt.
Selline kaart aitab mõista, miks pole võimalik kogu tänapäevast informaatikat kooli õppekavasse mahutada. Nii nagu koolimatemaatika ei ole ülikoolimatemaatika vähendatud koopia, pole ka **kooliinformaatika lihtsalt „väike arvutiteadus“**.
## Kus paikneb kooliinformaatika?
**Kooliinformaatika** (*school informatics, school computing, K–12 computer science education*) tegeleb informaatika õpetamise ja õppimisega üldhariduskoolis. Selle sisu valitakse suure informaatika teadmusbaasist, kuid valiku aluseks pole üksnes küsimus, mida arvutiteadlased peavad oma eriala tuumaks.
Kool peab küsima ka:
* milliseid informaatika põhimõisteid vajab iga inimene digitaalses ühiskonnas;
* milliseid teadmisi ja oskusi on eri vanuses õppijad võimelised omandama;
* kuidas arendada algoritmilist ja raalmõtlemist (*computational thinking*);
* kui oluline peaks olema programmeerimine;
* milline koht peaks olema andmetel, tehisintellektil, küberturvalisusel ja digimeedial;
* kuidas seostada informaatikat matemaatika, loodusteaduste, tehnoloogia, keelte ja teiste õppeainetega;
* milline osa informaatikaõppest peaks valmistama ette tulevasi IT-spetsialiste ja milline osa kuuluma kõigi õpilaste üldharidusse.
Kooliinformaatika ei ole seega lihtsalt olemasoleva teadusdistsipliini sisu „lihtsamaks tegemine“. See on **didaktilise valiku ja transformatsiooni tulemus**: teadusvaldkonna teadmised, praktikad ja mõtteviisid tuleb valida, struktureerida ja muuta õppijale jõukohaseks.
Just selle protsessiga tegelebki informaatika didaktika.
## Kooliinformaatika rahvusvaheline teaduskogukond
Informaatika õpetamisest on viimase paarikümne aasta jooksul kujunenud omaette rahvusvaheline uurimisvaldkond, mida inglise keeles nimetatakse enamasti **computing education research (CER)** või kitsamalt **computer science education research**.
ACM SIGCSE konverentsid hõlmavad kogu haridusspektrit alates koolist kuni ülikoolini. Kooliinformaatikale keskendub aga eriti **ISSEP – International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives**. ISSEP-i teemade hulka kuuluvad näiteks informaatika õppekavad, programmeerimise õpetamine, raalmõtlemine, tehisintellekti õpetamine, õpetajakoolitus ning informaatika lõimimine teiste õppeainetega.
Selliste konverentside ja teadusajakirjade olemasolu näitab olulist muutust informaatikaõpetaja rollis. Informaatika õpetamist ei käsitleta enam lihtsalt küsimusena „millist programmeerimiskeelt õpetada?“ või „millist tarkvara tunnis kasutada?“. Informaatikaõpetus on kujunenud uurimisvaldkonnaks, kus küsitakse empiiriliste uuringute abil, **mida, miks ja kuidas informaatikas õpetada ning kuidas õppimist hinnata**.
See viib meid järgmise küsimuseni: kui informaatika annab meile õpetatava teadmusvaldkonna, siis kust tulevad teadmised selle kohta, **kuidas õpetada**? Sellele vastamiseks tuleb järgmises alapeatükis vaadelda didaktika mõistet ja kujunemislugu.
## Kokkuvõtteks
* **Informaatika** on arvutamise, informatsiooni töötlemise ning neid võimaldavate algoritmide ja süsteemidega tegelev lai valdkond.
* Ingliskeelses kirjanduses kasutatakse selle suure valdkonna kohta sageli katusmõistet **computing**, samas kui **computer science** ehk arvutiteadus on selle üks keskseid teadusdistsipliine.
* Informaatika ajaloolised juured ulatuvad matemaatikasse ja loogikasse. Babbage'i analüütilise masina ja Ada Lovelace'i töödes võib juba 19. sajandil näha üldotstarbelise programmeeritava arvuti ideed.
* 20. sajandi keskpaigas kujunes arvutitega seotud uurimisest iseseisev teadusdistsipliin ja professionaalne kogukond, mille üheks keskseks organisatsiooniks sai **ACM**.
* Tänapäevane *computing* hõlmab arvutiteaduse kõrval muu hulgas arvutitehnikat, tarkvaratehnikat, infosüsteeme, infotehnoloogiat, küberturvalisust ja andmeteadust.
* **Kooliinformaatika** teeb sellest suurest ja kiiresti muutuvast teadmusvaldkonnast põhjendatud valiku ning muudab selle kooliõpilastele õpitavaks.
* Informaatika õpetamist ja õppimist uurib rahvusvaheline **computing education research** kogukond, mille olulisteks foorumiteks on ACM SIGCSE konverentsid ja kooliinformaatikale keskenduv ISSEP.
## Mõtle ja arutle
1. Kui peaksid selgitama 9. klassi õpilasele ühe lausega, mis vahe on **informaatikal** ja **IT-l**, mida ütleksid?
2. Vaata ACM-i tänapäevast computing-valdkondade jaotust. Millised neist peaksid sinu arvates olema esindatud Eesti üldhariduskooli informaatikaõppes? Millised mitte?
3. Kas programmeerimine peaks olema kooliinformaatika keskne osa või üks paljudest teemadest? Põhjenda.
4. Milliseid informaatika teemasid õpetatakse koolis praegu eelkõige seetõttu, et neid vajab **iga kodanik**, ja milliseid seetõttu, et need loovad aluse **IT-erialadel edasiõppimiseks**?
5. Kujutle, et Eesti kooliinformaatika ainekava koostatakse uuesti aastal 2035. Millised teemad võiksid sinna olla lisandunud ja millised praegused teemad kaotanud oma tähtsuse?
## Lisalugemist
* ACM & IEEE Computer Society. *Computing Curricula 2020: Paradigms for Global Computing Education.*
* ACM Special Interest Group on Computer Science Education (SIGCSE) – rahvusvaheline informaatikahariduse kogukond.
* *ACM Transactions on Computing Education* – informaatikahariduse teadusajakiri.
* ISSEP – *International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives*.
6b9otu63zs7rn9snqvuycl04fsb1ciu
20223
20222
2026-09-03T04:59:25Z
Martlaanpere
1131
20223
wikitext
text/x-wiki
Informaatika on noor teadusvaldkond, kuid nähtused, mida ta uurib – informatsioon, algoritmid, arvutamine ja probleemide lahendamine formaalsete reeglite abil – on märksa vanemad kui tänapäevane arvuti. Informaatika kujunemislugu aitab mõista ka kooliinformaatika olemust: miks ei saa informaatikaõpetust taandada üksnes arvuti kasutamise või programmeerimise õpetamisele ning miks muutub selle õppeaine sisu koos tehnoloogia ja ühiskonnaga.
== Informaatika, arvutiteadus või ''computing''?==
Eesti keeles kasutatakse sõna **informaatika** üsna laias tähenduses. Selle all võidakse mõista nii informatsiooni töötlemise teaduslikke aluseid, programmeerimist ja algoritme kui ka arvutisüsteemide, tarkvara ja infosüsteemide loomist. Igapäevases keeles kasutatakse selle kõrval sageli mõisteid **infotehnoloogia (IT)** ja **info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT)**, kuigi need pole informaatika sünonüümid.
Terminoloogia muutub veel keerulisemaks inglise keelde minnes. Ingliskeelses teadus- ja haridusruumis kasutatakse meie „informaatikale“ lähedase üldmõistena sageli sõna **computing**. *Computer science* ehk **arvutiteadus** tähistab selle suure valdkonna üht keskset teadusdistsipliini. *Informatics* esineb inglise keeles samuti, kuid selle tähendus sõltub kontekstist ja seda kasutatakse sageli mingi rakendusvaldkonnaga seoses, näiteks *health informatics* või *bioinformatics*.
Seetõttu kasutatakse selles õpikus **informaatikat** katusmõistena valdkonnale, mis uurib arvutamise ja informatsiooni töötlemise põhimõtteid ning nende rakendamist algoritmide, tarkvara, andmete ja arvutisüsteemide abil. Kui jutt käib kitsamalt teadusdistsipliinist *computer science*, kasutame mõistet **arvutiteadus**.
Informaatika keskmes ei ole seega arvuti kui masin. Arvuti on informaatika jaoks samasugune oluline töövahend ja uurimisobjekt nagu teleskoop astronoomias, kuid teadusvaldkonda ennast ei saa samastada selle töövahendiga. Informaatikat huvitavad muu hulgas küsimused:
* milliseid probleeme on üldse võimalik algoritmiliselt lahendada;
* kuidas esitada andmeid ja informatsiooni arvutile töödeldaval kujul;
* kuidas koostada korrektseid ja tõhusaid algoritme;
* kuidas luua usaldusväärseid tarkvara- ja infosüsteeme;
* kuidas arvutid ja võrgud omavahel suhtlevad;
* kuidas inimene arvutisüsteemidega suhtleb;
* kuidas mõjutavad digitaalsed süsteemid inimest ja ühiskonda.
== Ada Lovelace'ist arvutiteaduseni==
Informaatika kui iseseisev teadusdistsipliin kujunes välja alles 20. sajandil, kuid selle juuri võib otsida palju kaugemalt matemaatika, loogika ja automaatide ajaloost.
Üheks informaatika sümboolseks alguspunktiks peetakse **Charles Babbage'i analüütilist masinat** (*Analytical Engine*). Babbage kavandas 1830. aastatel mehaanilise üldotstarbelise arvutusmasina, milles võib tagantjärele ära tunda mitu tänapäevase arvuti põhimõtet: eraldi mälu ja arvutusüksuse, sisendi ja väljundi ning perfokaartidega etteantava programmi. Masinat tervikuna Babbage'i eluajal valmis ei ehitatud, kuid selle kontseptsioon tähistas olulist üleminekut üksikuid arvutusi tegevast kalkulaatorist programmeeritava üldotstarbelise arvuti ideeni.
Babbage'i koostööpartner **Ada Lovelace** nägi selles masinas midagi enamat kui kiiret kalkulaatorit. 1843. aastal avaldatud märkustes kirjeldas ta muu hulgas algoritmi Bernoulli arvude arvutamiseks ning arutles võimaluse üle töödelda masinaga lisaks arvudele ka teisi sümboleid. Just see üldistus on informaatika seisukohalt oluline: arvuti ei pea „teadma“, kas tema töödeldavad bitid tähistavad arve, teksti, pilti või muusikat. Lovelace'i nimetatakse seetõttu sageli esimeseks programmeerijaks, kuigi selline tagantjärele antud tiitel lihtsustab mõnevõrra keerukamat ajaloolist pilti.
20. sajandi esimesel poolel lisandusid sellele ideele matemaatilise loogika ja arvutatavuse teooria. Alan Turing, Alonzo Church, Kurt Gödel ja teised aitasid sõnastada küsimuse, mida tähendab üldse „arvutada“ ja millised probleemid on algoritmiliselt lahendatavad. Elektrooniliste arvutite tekkimine 1940. aastatel muutis seni suuresti matemaatilise ja teoreetilise küsimuse kiiresti ka praktiliseks inseneri- ja teadusprobleemiks.
Esialgu ei olnud sugugi enesestmõistetav, et arvutitega tegelemine peaks moodustama omaette teadusdistsipliini. Arvuteid ehitasid insenerid, algoritme uurisid matemaatikud ning esimesed programmeerijad töötasid sageli konkreetsete teadus- või sõjaliste arvutusülesannete lahendamisega. 1950.–1960. aastatel hakkasid ülikoolides tekkima esimesed *computer science*'i õppekavad ja osakonnad ning kujunes välja eraldiseisev teadlaskond.
== ACM – arvutiteadlaste „klubi“ ==
Olulist rolli uue teadusdistsipliini kujunemisel mängis 1947. aastal asutatud **Association for Computing Machinery (ACM)**. Nime sõnasõnaline tõlge – „arvutusmasinate assotsiatsioon“ – kõlab tänapäeval pisut kummaliselt, kuid peegeldab hästi organisatsiooni sünniaega. Tänaseks on ACM rahvusvaheline teadus- ja kutseorganisatsioon, mille konverentsid, teadusajakirjad, erialarühmad ja õppekavasoovitused on aidanud kujundada arvutiteaduse erialast identiteeti.
ACM-i võib seetõttu veidi mänguliselt nimetada arvutiteadlaste ülemaailmseks „klubiks“. Tegemist pole siiski ühe kitsa eriala ühendusega. Arvutiteaduse laienedes tekkis ACM-is suur hulk **Special Interest Group'e (SIG)** ehk konkreetsetele uurimis- ja rakendusvaldkondadele keskenduvaid erialarühmi.
Üks neist on **SIGCSE – Special Interest Group on Computer Science Education**, mis koondab informaatika õpetamise ja õppimisega tegelevaid teadlasi ning praktikuid. SIGCSE eesmärk on edendada informaatikahariduse uurimist, õpetamist ja praktikat kõigil haridustasemetel. Selle kogukonna ümber on kujunenud mitu olulist rahvusvahelist konverentsi, näiteks **SIGCSE Technical Symposium**, **ITiCSE (Innovation and Technology in Computer Science Education)** ja informaatikahariduse teadusuuringutele keskenduv **ICER (International Computing Education Research)**. SIGCSE-ga on seotud ka erialased väljaanded, sealhulgas *ACM Inroads* ning teadusajakiri *ACM Transactions on Computing Education*.
Informaatikaõpetaja jaoks on see kogukond oluline, sest just siin kohtuvad „suur arvutiteadus“ ja küsimus, **kuidas seda valdkonda õppida ja õpetada**.
== Kui suur on „suur informaatika“? ==
Informaatika valdkonna piirid on arvutite tekkimisest saadik pidevalt laienenud. ACM-i ja IEEE Computer Society koostatud rahvusvahelised õppekavasoovitused **Computing Curricula 2020 (CC2020)** eristavad seitset suuremat kõrghariduse arvutusvaldkonda:
1. **Computer Science (CS)** – arvutiteadus: algoritmid, programmeerimine, arvutatavus, tehisintellekt, andmestruktuurid jm;
2. **Computer Engineering (CE)** – arvutitehnika: riistvara ning riist- ja tarkvara koostoime;
3. **Software Engineering (SE)** – tarkvaratehnika: suurte ja keerukate tarkvarasüsteemide süstemaatiline arendamine;
4. **Information Systems (IS)** – infosüsteemid: informatsioonisüsteemide rakendamine organisatsioonides ja nende seos inimeste ning tööprotsessidega;
5. **Information Technology (IT)** – infotehnoloogia: organisatsioonide tehnoloogilise taristu kavandamine, rakendamine ja haldamine;
6. **Cybersecurity** – küberturvalisus: arvutisüsteemide, võrkude, tarkvara ja andmete kaitsmine;
7. **Data Science** – andmeteadus: andmetest teadmiste leidmine statistiliste, algoritmiliste ja arvutuslike meetodite abil.
Nende piirid pole jäigad. Näiteks tehisintellekt puudutab tänapäeval nii arvutiteadust, andmeteadust, tarkvaratehnikat kui ka infosüsteeme. Küberturvalisus on oluline kõigis arvutusega seotud valdkondades. Uued tehnoloogiad muudavad valdkondade suhteid pidevalt.
Selline kaart aitab mõista, miks pole võimalik kogu tänapäevast informaatikat kooli õppekavasse mahutada. Nii nagu koolimatemaatika ei ole ülikoolimatemaatika vähendatud koopia, pole ka **kooliinformaatika lihtsalt „väike arvutiteadus“**.
== Kus paikneb kooliinformaatika? ==
**Kooliinformaatika** (''school informatics, school computing, K–12 computer science education'') tegeleb informaatika õpetamise ja õppimisega üldhariduskoolis. Selle sisu valitakse suure informaatika teadmusbaasist, kuid valiku aluseks pole üksnes küsimus, mida arvutiteadlased peavad oma eriala tuumaks.
Kooliinformatika uurib:
* milliseid informaatika põhimõisteid vajab iga inimene digitaalses ühiskonnas;
* milliseid teadmisi ja oskusi on eri vanuses õppijad võimelised omandama;
* kuidas arendada algoritmilist ja raalmõtlemist (*computational thinking*);
* kui oluline peaks olema programmeerimine;
* milline koht peaks olema andmetel, tehisintellektil, küberturvalisusel ja digimeedial;
* kuidas seostada informaatikat matemaatika, loodusteaduste, tehnoloogia, keelte ja teiste õppeainetega;
* milline osa informaatikaõppest peaks valmistama ette tulevasi IT-spetsialiste ja milline osa kuuluma kõigi õpilaste üldharidusse.
Kooliinformaatika ei ole seega lihtsalt olemasoleva teadusdistsipliini sisu „lihtsamaks tegemine“. See on **didaktilise valiku ja transformatsiooni tulemus**: teadusvaldkonna teadmised, praktikad ja mõtteviisid tuleb valida, struktureerida ja muuta õppijale jõukohaseks.
Just selle protsessiga tegelebki informaatika didaktika.
== Kooliinformaatika rahvusvaheline teaduskogukond ==
Informaatika õpetamisest on viimase paarikümne aasta jooksul kujunenud omaette rahvusvaheline uurimisvaldkond, mida inglise keeles nimetatakse enamasti **computing education research (CER)** või kitsamalt **computer science education research**.
ACM SIGCSE konverentsid hõlmavad kogu haridusspektrit alates koolist kuni ülikoolini. Kooliinformaatikale keskendub aga eriti **ISSEP – International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives**. ISSEP-i teemade hulka kuuluvad näiteks informaatika õppekavad, programmeerimise õpetamine, raalmõtlemine, tehisintellekti õpetamine, õpetajakoolitus ning informaatika lõimimine teiste õppeainetega.
Selliste konverentside ja teadusajakirjade olemasolu näitab olulist muutust informaatikaõpetaja rollis. Informaatika õpetamist ei käsitleta enam lihtsalt küsimusena „millist programmeerimiskeelt õpetada?“ või „millist tarkvara tunnis kasutada?“. Informaatikaõpetus on kujunenud uurimisvaldkonnaks, kus küsitakse empiiriliste uuringute abil, **mida, miks ja kuidas informaatikas õpetada ning kuidas õppimist hinnata**.
See viib meid järgmise küsimuseni: kui informaatika annab meile õpetatava teadmusvaldkonna, siis kust tulevad teadmised selle kohta, **kuidas õpetada**? Sellele vastamiseks tuleb järgmises alapeatükis vaadelda didaktika mõistet ja kujunemislugu.
== Kokkuvõtteks ==
* **Informaatika** on arvutamise, informatsiooni töötlemise ning neid võimaldavate algoritmide ja süsteemidega tegelev lai valdkond.
* Ingliskeelses kirjanduses kasutatakse selle suure valdkonna kohta sageli katusmõistet **computing**, samas kui **computer science** ehk arvutiteadus on selle üks keskseid teadusdistsipliine.
* Informaatika ajaloolised juured ulatuvad matemaatikasse ja loogikasse. Babbage'i analüütilise masina ja Ada Lovelace'i töödes võib juba 19. sajandil näha üldotstarbelise programmeeritava arvuti ideed.
* 20. sajandi keskpaigas kujunes arvutitega seotud uurimisest iseseisev teadusdistsipliin ja professionaalne kogukond, mille üheks keskseks organisatsiooniks sai **ACM**.
* Tänapäevane *computing* hõlmab arvutiteaduse kõrval muu hulgas arvutitehnikat, tarkvaratehnikat, infosüsteeme, infotehnoloogiat, küberturvalisust ja andmeteadust.
* **Kooliinformaatika** teeb sellest suurest ja kiiresti muutuvast teadmusvaldkonnast põhjendatud valiku ning muudab selle kooliõpilastele õpitavaks.
* Informaatika õpetamist ja õppimist uurib rahvusvaheline **computing education research** kogukond, mille olulisteks foorumiteks on ACM SIGCSE konverentsid ja kooliinformaatikale keskenduv ISSEP.
== Mõtle ja arutle ==
1. Kui peaksid selgitama 9. klassi õpilasele ühe lausega, mis vahe on **informaatikal** ja **IT-l**, mida ütleksid?
2. Vaata ACM-i tänapäevast computing-valdkondade jaotust. Millised neist peaksid sinu arvates olema esindatud Eesti üldhariduskooli informaatikaõppes? Millised mitte?
3. Kas programmeerimine peaks olema kooliinformaatika keskne osa või üks paljudest teemadest? Põhjenda.
4. Milliseid informaatika teemasid õpetatakse koolis praegu eelkõige seetõttu, et neid vajab **iga kodanik**, ja milliseid seetõttu, et need loovad aluse **IT-erialadel edasiõppimiseks**?
5. Kujutle, et Eesti kooliinformaatika ainekava koostatakse uuesti aastal 2035. Millised teemad võiksid sinna olla lisandunud ja millised praegused teemad kaotanud oma tähtsuse?
== Lisalugemist ==
* ACM & IEEE Computer Society. *Computing Curricula 2020: Paradigms for Global Computing Education.*
* ACM Special Interest Group on Computer Science Education (SIGCSE) – rahvusvaheline informaatikahariduse kogukond.
* *ACM Transactions on Computing Education* – informaatikahariduse teadusajakiri.
* ISSEP – *International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives*.
21j42hz8jq4kvy9m20kcjnrievecke5
20224
20223
2026-09-03T05:00:22Z
Martlaanpere
1131
/* Ada Lovelace'ist arvutiteaduseni */
20224
wikitext
text/x-wiki
Informaatika on noor teadusvaldkond, kuid nähtused, mida ta uurib – informatsioon, algoritmid, arvutamine ja probleemide lahendamine formaalsete reeglite abil – on märksa vanemad kui tänapäevane arvuti. Informaatika kujunemislugu aitab mõista ka kooliinformaatika olemust: miks ei saa informaatikaõpetust taandada üksnes arvuti kasutamise või programmeerimise õpetamisele ning miks muutub selle õppeaine sisu koos tehnoloogia ja ühiskonnaga.
== Informaatika, arvutiteadus või ''computing''?==
Eesti keeles kasutatakse sõna **informaatika** üsna laias tähenduses. Selle all võidakse mõista nii informatsiooni töötlemise teaduslikke aluseid, programmeerimist ja algoritme kui ka arvutisüsteemide, tarkvara ja infosüsteemide loomist. Igapäevases keeles kasutatakse selle kõrval sageli mõisteid **infotehnoloogia (IT)** ja **info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT)**, kuigi need pole informaatika sünonüümid.
Terminoloogia muutub veel keerulisemaks inglise keelde minnes. Ingliskeelses teadus- ja haridusruumis kasutatakse meie „informaatikale“ lähedase üldmõistena sageli sõna **computing**. *Computer science* ehk **arvutiteadus** tähistab selle suure valdkonna üht keskset teadusdistsipliini. *Informatics* esineb inglise keeles samuti, kuid selle tähendus sõltub kontekstist ja seda kasutatakse sageli mingi rakendusvaldkonnaga seoses, näiteks *health informatics* või *bioinformatics*.
Seetõttu kasutatakse selles õpikus **informaatikat** katusmõistena valdkonnale, mis uurib arvutamise ja informatsiooni töötlemise põhimõtteid ning nende rakendamist algoritmide, tarkvara, andmete ja arvutisüsteemide abil. Kui jutt käib kitsamalt teadusdistsipliinist *computer science*, kasutame mõistet **arvutiteadus**.
Informaatika keskmes ei ole seega arvuti kui masin. Arvuti on informaatika jaoks samasugune oluline töövahend ja uurimisobjekt nagu teleskoop astronoomias, kuid teadusvaldkonda ennast ei saa samastada selle töövahendiga. Informaatikat huvitavad muu hulgas küsimused:
* milliseid probleeme on üldse võimalik algoritmiliselt lahendada;
* kuidas esitada andmeid ja informatsiooni arvutile töödeldaval kujul;
* kuidas koostada korrektseid ja tõhusaid algoritme;
* kuidas luua usaldusväärseid tarkvara- ja infosüsteeme;
* kuidas arvutid ja võrgud omavahel suhtlevad;
* kuidas inimene arvutisüsteemidega suhtleb;
* kuidas mõjutavad digitaalsed süsteemid inimest ja ühiskonda.
== Ada Lovelace'ist arvutiteaduseni==
Informaatika kui iseseisev teadusdistsipliin kujunes välja alles 20. sajandil, kuid selle juuri võib otsida palju kaugemalt matemaatika, loogika ja automaatide ajaloost.
Üheks informaatika sümboolseks alguspunktiks peetakse '''Charles Babbage'i analüütilist masinat''' (''Analytical Engine''). Babbage kavandas 1830. aastatel mehaanilise üldotstarbelise arvutusmasina, milles võib tagantjärele ära tunda mitu tänapäevase arvuti põhimõtet: eraldi mälu ja arvutusüksuse, sisendi ja väljundi ning perfokaartidega etteantava programmi. Masinat tervikuna Babbage'i eluajal valmis ei ehitatud, kuid selle kontseptsioon tähistas olulist üleminekut üksikuid arvutusi tegevast kalkulaatorist programmeeritava üldotstarbelise arvuti ideeni.
Babbage'i koostööpartner '''Ada Lovelace''' nägi selles masinas midagi enamat kui kiiret kalkulaatorit. 1843. aastal avaldatud märkustes kirjeldas ta muu hulgas algoritmi Bernoulli arvude arvutamiseks ning arutles võimaluse üle töödelda masinaga lisaks arvudele ka teisi sümboleid. Just see üldistus on informaatika seisukohalt oluline: arvuti ei pea „teadma“, kas tema töödeldavad bitid tähistavad arve, teksti, pilti või muusikat. Lovelace'i nimetatakse seetõttu sageli esimeseks programmeerijaks, kuigi selline tagantjärele antud tiitel lihtsustab mõnevõrra keerukamat ajaloolist pilti.
20. sajandi esimesel poolel lisandusid sellele ideele matemaatilise loogika ja arvutatavuse teooria. Alan Turing, Alonzo Church, Kurt Gödel ja teised aitasid sõnastada küsimuse, mida tähendab üldse „arvutada“ ja millised probleemid on algoritmiliselt lahendatavad. Elektrooniliste arvutite tekkimine 1940. aastatel muutis seni suuresti matemaatilise ja teoreetilise küsimuse kiiresti ka praktiliseks inseneri- ja teadusprobleemiks.
Esialgu ei olnud sugugi enesestmõistetav, et arvutitega tegelemine peaks moodustama omaette teadusdistsipliini. Arvuteid ehitasid insenerid, algoritme uurisid matemaatikud ning esimesed programmeerijad töötasid sageli konkreetsete teadus- või sõjaliste arvutusülesannete lahendamisega. 1950.–1960. aastatel hakkasid ülikoolides tekkima esimesed *computer science*'i õppekavad ja osakonnad ning kujunes välja eraldiseisev teadlaskond.
== ACM – arvutiteadlaste „klubi“ ==
Olulist rolli uue teadusdistsipliini kujunemisel mängis 1947. aastal asutatud **Association for Computing Machinery (ACM)**. Nime sõnasõnaline tõlge – „arvutusmasinate assotsiatsioon“ – kõlab tänapäeval pisut kummaliselt, kuid peegeldab hästi organisatsiooni sünniaega. Tänaseks on ACM rahvusvaheline teadus- ja kutseorganisatsioon, mille konverentsid, teadusajakirjad, erialarühmad ja õppekavasoovitused on aidanud kujundada arvutiteaduse erialast identiteeti.
ACM-i võib seetõttu veidi mänguliselt nimetada arvutiteadlaste ülemaailmseks „klubiks“. Tegemist pole siiski ühe kitsa eriala ühendusega. Arvutiteaduse laienedes tekkis ACM-is suur hulk **Special Interest Group'e (SIG)** ehk konkreetsetele uurimis- ja rakendusvaldkondadele keskenduvaid erialarühmi.
Üks neist on **SIGCSE – Special Interest Group on Computer Science Education**, mis koondab informaatika õpetamise ja õppimisega tegelevaid teadlasi ning praktikuid. SIGCSE eesmärk on edendada informaatikahariduse uurimist, õpetamist ja praktikat kõigil haridustasemetel. Selle kogukonna ümber on kujunenud mitu olulist rahvusvahelist konverentsi, näiteks **SIGCSE Technical Symposium**, **ITiCSE (Innovation and Technology in Computer Science Education)** ja informaatikahariduse teadusuuringutele keskenduv **ICER (International Computing Education Research)**. SIGCSE-ga on seotud ka erialased väljaanded, sealhulgas *ACM Inroads* ning teadusajakiri *ACM Transactions on Computing Education*.
Informaatikaõpetaja jaoks on see kogukond oluline, sest just siin kohtuvad „suur arvutiteadus“ ja küsimus, **kuidas seda valdkonda õppida ja õpetada**.
== Kui suur on „suur informaatika“? ==
Informaatika valdkonna piirid on arvutite tekkimisest saadik pidevalt laienenud. ACM-i ja IEEE Computer Society koostatud rahvusvahelised õppekavasoovitused **Computing Curricula 2020 (CC2020)** eristavad seitset suuremat kõrghariduse arvutusvaldkonda:
1. **Computer Science (CS)** – arvutiteadus: algoritmid, programmeerimine, arvutatavus, tehisintellekt, andmestruktuurid jm;
2. **Computer Engineering (CE)** – arvutitehnika: riistvara ning riist- ja tarkvara koostoime;
3. **Software Engineering (SE)** – tarkvaratehnika: suurte ja keerukate tarkvarasüsteemide süstemaatiline arendamine;
4. **Information Systems (IS)** – infosüsteemid: informatsioonisüsteemide rakendamine organisatsioonides ja nende seos inimeste ning tööprotsessidega;
5. **Information Technology (IT)** – infotehnoloogia: organisatsioonide tehnoloogilise taristu kavandamine, rakendamine ja haldamine;
6. **Cybersecurity** – küberturvalisus: arvutisüsteemide, võrkude, tarkvara ja andmete kaitsmine;
7. **Data Science** – andmeteadus: andmetest teadmiste leidmine statistiliste, algoritmiliste ja arvutuslike meetodite abil.
Nende piirid pole jäigad. Näiteks tehisintellekt puudutab tänapäeval nii arvutiteadust, andmeteadust, tarkvaratehnikat kui ka infosüsteeme. Küberturvalisus on oluline kõigis arvutusega seotud valdkondades. Uued tehnoloogiad muudavad valdkondade suhteid pidevalt.
Selline kaart aitab mõista, miks pole võimalik kogu tänapäevast informaatikat kooli õppekavasse mahutada. Nii nagu koolimatemaatika ei ole ülikoolimatemaatika vähendatud koopia, pole ka **kooliinformaatika lihtsalt „väike arvutiteadus“**.
== Kus paikneb kooliinformaatika? ==
**Kooliinformaatika** (''school informatics, school computing, K–12 computer science education'') tegeleb informaatika õpetamise ja õppimisega üldhariduskoolis. Selle sisu valitakse suure informaatika teadmusbaasist, kuid valiku aluseks pole üksnes küsimus, mida arvutiteadlased peavad oma eriala tuumaks.
Kooliinformatika uurib:
* milliseid informaatika põhimõisteid vajab iga inimene digitaalses ühiskonnas;
* milliseid teadmisi ja oskusi on eri vanuses õppijad võimelised omandama;
* kuidas arendada algoritmilist ja raalmõtlemist (*computational thinking*);
* kui oluline peaks olema programmeerimine;
* milline koht peaks olema andmetel, tehisintellektil, küberturvalisusel ja digimeedial;
* kuidas seostada informaatikat matemaatika, loodusteaduste, tehnoloogia, keelte ja teiste õppeainetega;
* milline osa informaatikaõppest peaks valmistama ette tulevasi IT-spetsialiste ja milline osa kuuluma kõigi õpilaste üldharidusse.
Kooliinformaatika ei ole seega lihtsalt olemasoleva teadusdistsipliini sisu „lihtsamaks tegemine“. See on **didaktilise valiku ja transformatsiooni tulemus**: teadusvaldkonna teadmised, praktikad ja mõtteviisid tuleb valida, struktureerida ja muuta õppijale jõukohaseks.
Just selle protsessiga tegelebki informaatika didaktika.
== Kooliinformaatika rahvusvaheline teaduskogukond ==
Informaatika õpetamisest on viimase paarikümne aasta jooksul kujunenud omaette rahvusvaheline uurimisvaldkond, mida inglise keeles nimetatakse enamasti **computing education research (CER)** või kitsamalt **computer science education research**.
ACM SIGCSE konverentsid hõlmavad kogu haridusspektrit alates koolist kuni ülikoolini. Kooliinformaatikale keskendub aga eriti **ISSEP – International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives**. ISSEP-i teemade hulka kuuluvad näiteks informaatika õppekavad, programmeerimise õpetamine, raalmõtlemine, tehisintellekti õpetamine, õpetajakoolitus ning informaatika lõimimine teiste õppeainetega.
Selliste konverentside ja teadusajakirjade olemasolu näitab olulist muutust informaatikaõpetaja rollis. Informaatika õpetamist ei käsitleta enam lihtsalt küsimusena „millist programmeerimiskeelt õpetada?“ või „millist tarkvara tunnis kasutada?“. Informaatikaõpetus on kujunenud uurimisvaldkonnaks, kus küsitakse empiiriliste uuringute abil, **mida, miks ja kuidas informaatikas õpetada ning kuidas õppimist hinnata**.
See viib meid järgmise küsimuseni: kui informaatika annab meile õpetatava teadmusvaldkonna, siis kust tulevad teadmised selle kohta, **kuidas õpetada**? Sellele vastamiseks tuleb järgmises alapeatükis vaadelda didaktika mõistet ja kujunemislugu.
== Kokkuvõtteks ==
* **Informaatika** on arvutamise, informatsiooni töötlemise ning neid võimaldavate algoritmide ja süsteemidega tegelev lai valdkond.
* Ingliskeelses kirjanduses kasutatakse selle suure valdkonna kohta sageli katusmõistet **computing**, samas kui **computer science** ehk arvutiteadus on selle üks keskseid teadusdistsipliine.
* Informaatika ajaloolised juured ulatuvad matemaatikasse ja loogikasse. Babbage'i analüütilise masina ja Ada Lovelace'i töödes võib juba 19. sajandil näha üldotstarbelise programmeeritava arvuti ideed.
* 20. sajandi keskpaigas kujunes arvutitega seotud uurimisest iseseisev teadusdistsipliin ja professionaalne kogukond, mille üheks keskseks organisatsiooniks sai **ACM**.
* Tänapäevane *computing* hõlmab arvutiteaduse kõrval muu hulgas arvutitehnikat, tarkvaratehnikat, infosüsteeme, infotehnoloogiat, küberturvalisust ja andmeteadust.
* **Kooliinformaatika** teeb sellest suurest ja kiiresti muutuvast teadmusvaldkonnast põhjendatud valiku ning muudab selle kooliõpilastele õpitavaks.
* Informaatika õpetamist ja õppimist uurib rahvusvaheline **computing education research** kogukond, mille olulisteks foorumiteks on ACM SIGCSE konverentsid ja kooliinformaatikale keskenduv ISSEP.
== Mõtle ja arutle ==
1. Kui peaksid selgitama 9. klassi õpilasele ühe lausega, mis vahe on **informaatikal** ja **IT-l**, mida ütleksid?
2. Vaata ACM-i tänapäevast computing-valdkondade jaotust. Millised neist peaksid sinu arvates olema esindatud Eesti üldhariduskooli informaatikaõppes? Millised mitte?
3. Kas programmeerimine peaks olema kooliinformaatika keskne osa või üks paljudest teemadest? Põhjenda.
4. Milliseid informaatika teemasid õpetatakse koolis praegu eelkõige seetõttu, et neid vajab **iga kodanik**, ja milliseid seetõttu, et need loovad aluse **IT-erialadel edasiõppimiseks**?
5. Kujutle, et Eesti kooliinformaatika ainekava koostatakse uuesti aastal 2035. Millised teemad võiksid sinna olla lisandunud ja millised praegused teemad kaotanud oma tähtsuse?
== Lisalugemist ==
* ACM & IEEE Computer Society. *Computing Curricula 2020: Paradigms for Global Computing Education.*
* ACM Special Interest Group on Computer Science Education (SIGCSE) – rahvusvaheline informaatikahariduse kogukond.
* *ACM Transactions on Computing Education* – informaatikahariduse teadusajakiri.
* ISSEP – *International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives*.
9exb1dvnfkl2pay491pr8kzmjev1omw
20225
20224
2026-09-03T05:03:30Z
Martlaanpere
1131
/* ACM – arvutiteadlaste „klubi“ */
20225
wikitext
text/x-wiki
Informaatika on noor teadusvaldkond, kuid nähtused, mida ta uurib – informatsioon, algoritmid, arvutamine ja probleemide lahendamine formaalsete reeglite abil – on märksa vanemad kui tänapäevane arvuti. Informaatika kujunemislugu aitab mõista ka kooliinformaatika olemust: miks ei saa informaatikaõpetust taandada üksnes arvuti kasutamise või programmeerimise õpetamisele ning miks muutub selle õppeaine sisu koos tehnoloogia ja ühiskonnaga.
== Informaatika, arvutiteadus või ''computing''?==
Eesti keeles kasutatakse sõna **informaatika** üsna laias tähenduses. Selle all võidakse mõista nii informatsiooni töötlemise teaduslikke aluseid, programmeerimist ja algoritme kui ka arvutisüsteemide, tarkvara ja infosüsteemide loomist. Igapäevases keeles kasutatakse selle kõrval sageli mõisteid **infotehnoloogia (IT)** ja **info- ja kommunikatsioonitehnoloogia (IKT)**, kuigi need pole informaatika sünonüümid.
Terminoloogia muutub veel keerulisemaks inglise keelde minnes. Ingliskeelses teadus- ja haridusruumis kasutatakse meie „informaatikale“ lähedase üldmõistena sageli sõna **computing**. *Computer science* ehk **arvutiteadus** tähistab selle suure valdkonna üht keskset teadusdistsipliini. *Informatics* esineb inglise keeles samuti, kuid selle tähendus sõltub kontekstist ja seda kasutatakse sageli mingi rakendusvaldkonnaga seoses, näiteks *health informatics* või *bioinformatics*.
Seetõttu kasutatakse selles õpikus **informaatikat** katusmõistena valdkonnale, mis uurib arvutamise ja informatsiooni töötlemise põhimõtteid ning nende rakendamist algoritmide, tarkvara, andmete ja arvutisüsteemide abil. Kui jutt käib kitsamalt teadusdistsipliinist *computer science*, kasutame mõistet **arvutiteadus**.
Informaatika keskmes ei ole seega arvuti kui masin. Arvuti on informaatika jaoks samasugune oluline töövahend ja uurimisobjekt nagu teleskoop astronoomias, kuid teadusvaldkonda ennast ei saa samastada selle töövahendiga. Informaatikat huvitavad muu hulgas küsimused:
* milliseid probleeme on üldse võimalik algoritmiliselt lahendada;
* kuidas esitada andmeid ja informatsiooni arvutile töödeldaval kujul;
* kuidas koostada korrektseid ja tõhusaid algoritme;
* kuidas luua usaldusväärseid tarkvara- ja infosüsteeme;
* kuidas arvutid ja võrgud omavahel suhtlevad;
* kuidas inimene arvutisüsteemidega suhtleb;
* kuidas mõjutavad digitaalsed süsteemid inimest ja ühiskonda.
== Ada Lovelace'ist arvutiteaduseni==
Informaatika kui iseseisev teadusdistsipliin kujunes välja alles 20. sajandil, kuid selle juuri võib otsida palju kaugemalt matemaatika, loogika ja automaatide ajaloost.
Üheks informaatika sümboolseks alguspunktiks peetakse '''Charles Babbage'i analüütilist masinat''' (''Analytical Engine''). Babbage kavandas 1830. aastatel mehaanilise üldotstarbelise arvutusmasina, milles võib tagantjärele ära tunda mitu tänapäevase arvuti põhimõtet: eraldi mälu ja arvutusüksuse, sisendi ja väljundi ning perfokaartidega etteantava programmi. Masinat tervikuna Babbage'i eluajal valmis ei ehitatud, kuid selle kontseptsioon tähistas olulist üleminekut üksikuid arvutusi tegevast kalkulaatorist programmeeritava üldotstarbelise arvuti ideeni.
Babbage'i koostööpartner '''Ada Lovelace''' nägi selles masinas midagi enamat kui kiiret kalkulaatorit. 1843. aastal avaldatud märkustes kirjeldas ta muu hulgas algoritmi Bernoulli arvude arvutamiseks ning arutles võimaluse üle töödelda masinaga lisaks arvudele ka teisi sümboleid. Just see üldistus on informaatika seisukohalt oluline: arvuti ei pea „teadma“, kas tema töödeldavad bitid tähistavad arve, teksti, pilti või muusikat. Lovelace'i nimetatakse seetõttu sageli esimeseks programmeerijaks, kuigi selline tagantjärele antud tiitel lihtsustab mõnevõrra keerukamat ajaloolist pilti.
20. sajandi esimesel poolel lisandusid sellele ideele matemaatilise loogika ja arvutatavuse teooria. Alan Turing, Alonzo Church, Kurt Gödel ja teised aitasid sõnastada küsimuse, mida tähendab üldse „arvutada“ ja millised probleemid on algoritmiliselt lahendatavad. Elektrooniliste arvutite tekkimine 1940. aastatel muutis seni suuresti matemaatilise ja teoreetilise küsimuse kiiresti ka praktiliseks inseneri- ja teadusprobleemiks.
Esialgu ei olnud sugugi enesestmõistetav, et arvutitega tegelemine peaks moodustama omaette teadusdistsipliini. Arvuteid ehitasid insenerid, algoritme uurisid matemaatikud ning esimesed programmeerijad töötasid sageli konkreetsete teadus- või sõjaliste arvutusülesannete lahendamisega. 1950.–1960. aastatel hakkasid ülikoolides tekkima esimesed *computer science*'i õppekavad ja osakonnad ning kujunes välja eraldiseisev teadlaskond.
== ACM – arvutiteadlaste „klubi“ ==
Olulist rolli uue teadusdistsipliini kujunemisel mängis 1947. aastal asutatud '''Association for Computing Machinery (ACM)'''. Nime sõnasõnaline tõlge - „arvutusmasinate(ga tegelejate) ühing“ – kõlab tänapäeval pisut kummaliselt, kuid peegeldab hästi organisatsiooni sünniaega. Tänaseks on ACM rahvusvaheline teadus- ja kutseorganisatsioon, mille konverentsid, teadusajakirjad, erialarühmad ja õppekavasoovitused on aidanud kujundada arvutiteaduse erialast identiteeti.
ACM-i võib seetõttu veidi mänguliselt nimetada arvutiteadlaste ülemaailmseks „klubiks“. Tegemist pole siiski ühe kitsa eriala ühendusega. Arvutiteaduse laienedes tekkis ACM-is suur hulk '''Special Interest Group'e (SIG)''' ehk konkreetsetele uurimis- ja rakendusvaldkondadele keskenduvaid erialarühmi.
Üks neist on '''SIGCSE – Special Interest Group on Computer Science Education''', mis koondab informaatika õpetamise ja õppimisega tegelevaid teadlasi ning praktikuid. SIGCSE eesmärk on edendada informaatikahariduse uurimist, õpetamist ja praktikat kõigil haridustasemetel. Selle kogukonna ümber on kujunenud mitu olulist rahvusvahelist konverentsi, näiteks USAs toimuv '''SIGCSE Technical Symposium''', alati Euroopas korraldatav '''ITiCSE (Innovation and Technology in Computer Science Education)''' ja informaatikahariduse teadusuuringutele keskenduv '''ICER (International Computing Education Research)'''. SIGCSE-ga on seotud ka erialased väljaanded, sealhulgas teadusajakiri '''ACM Transactions on Computing Education'''.
Informaatikaõpetaja jaoks on see kogukond oluline, sest just siin kohtuvad „suur arvutiteadus“ ja küsimus, kuidas seda valdkonda mõtestada ja õpetada.
== Kui suur on „suur informaatika“? ==
Informaatika valdkonna piirid on arvutite tekkimisest saadik pidevalt laienenud. ACM-i ja IEEE Computer Society koostatud rahvusvahelised õppekavasoovitused **Computing Curricula 2020 (CC2020)** eristavad seitset suuremat kõrghariduse arvutusvaldkonda:
1. **Computer Science (CS)** – arvutiteadus: algoritmid, programmeerimine, arvutatavus, tehisintellekt, andmestruktuurid jm;
2. **Computer Engineering (CE)** – arvutitehnika: riistvara ning riist- ja tarkvara koostoime;
3. **Software Engineering (SE)** – tarkvaratehnika: suurte ja keerukate tarkvarasüsteemide süstemaatiline arendamine;
4. **Information Systems (IS)** – infosüsteemid: informatsioonisüsteemide rakendamine organisatsioonides ja nende seos inimeste ning tööprotsessidega;
5. **Information Technology (IT)** – infotehnoloogia: organisatsioonide tehnoloogilise taristu kavandamine, rakendamine ja haldamine;
6. **Cybersecurity** – küberturvalisus: arvutisüsteemide, võrkude, tarkvara ja andmete kaitsmine;
7. **Data Science** – andmeteadus: andmetest teadmiste leidmine statistiliste, algoritmiliste ja arvutuslike meetodite abil.
Nende piirid pole jäigad. Näiteks tehisintellekt puudutab tänapäeval nii arvutiteadust, andmeteadust, tarkvaratehnikat kui ka infosüsteeme. Küberturvalisus on oluline kõigis arvutusega seotud valdkondades. Uued tehnoloogiad muudavad valdkondade suhteid pidevalt.
Selline kaart aitab mõista, miks pole võimalik kogu tänapäevast informaatikat kooli õppekavasse mahutada. Nii nagu koolimatemaatika ei ole ülikoolimatemaatika vähendatud koopia, pole ka **kooliinformaatika lihtsalt „väike arvutiteadus“**.
== Kus paikneb kooliinformaatika? ==
**Kooliinformaatika** (''school informatics, school computing, K–12 computer science education'') tegeleb informaatika õpetamise ja õppimisega üldhariduskoolis. Selle sisu valitakse suure informaatika teadmusbaasist, kuid valiku aluseks pole üksnes küsimus, mida arvutiteadlased peavad oma eriala tuumaks.
Kooliinformatika uurib:
* milliseid informaatika põhimõisteid vajab iga inimene digitaalses ühiskonnas;
* milliseid teadmisi ja oskusi on eri vanuses õppijad võimelised omandama;
* kuidas arendada algoritmilist ja raalmõtlemist (*computational thinking*);
* kui oluline peaks olema programmeerimine;
* milline koht peaks olema andmetel, tehisintellektil, küberturvalisusel ja digimeedial;
* kuidas seostada informaatikat matemaatika, loodusteaduste, tehnoloogia, keelte ja teiste õppeainetega;
* milline osa informaatikaõppest peaks valmistama ette tulevasi IT-spetsialiste ja milline osa kuuluma kõigi õpilaste üldharidusse.
Kooliinformaatika ei ole seega lihtsalt olemasoleva teadusdistsipliini sisu „lihtsamaks tegemine“. See on **didaktilise valiku ja transformatsiooni tulemus**: teadusvaldkonna teadmised, praktikad ja mõtteviisid tuleb valida, struktureerida ja muuta õppijale jõukohaseks.
Just selle protsessiga tegelebki informaatika didaktika.
== Kooliinformaatika rahvusvaheline teaduskogukond ==
Informaatika õpetamisest on viimase paarikümne aasta jooksul kujunenud omaette rahvusvaheline uurimisvaldkond, mida inglise keeles nimetatakse enamasti **computing education research (CER)** või kitsamalt **computer science education research**.
ACM SIGCSE konverentsid hõlmavad kogu haridusspektrit alates koolist kuni ülikoolini. Kooliinformaatikale keskendub aga eriti **ISSEP – International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives**. ISSEP-i teemade hulka kuuluvad näiteks informaatika õppekavad, programmeerimise õpetamine, raalmõtlemine, tehisintellekti õpetamine, õpetajakoolitus ning informaatika lõimimine teiste õppeainetega.
Selliste konverentside ja teadusajakirjade olemasolu näitab olulist muutust informaatikaõpetaja rollis. Informaatika õpetamist ei käsitleta enam lihtsalt küsimusena „millist programmeerimiskeelt õpetada?“ või „millist tarkvara tunnis kasutada?“. Informaatikaõpetus on kujunenud uurimisvaldkonnaks, kus küsitakse empiiriliste uuringute abil, **mida, miks ja kuidas informaatikas õpetada ning kuidas õppimist hinnata**.
See viib meid järgmise küsimuseni: kui informaatika annab meile õpetatava teadmusvaldkonna, siis kust tulevad teadmised selle kohta, **kuidas õpetada**? Sellele vastamiseks tuleb järgmises alapeatükis vaadelda didaktika mõistet ja kujunemislugu.
== Kokkuvõtteks ==
* **Informaatika** on arvutamise, informatsiooni töötlemise ning neid võimaldavate algoritmide ja süsteemidega tegelev lai valdkond.
* Ingliskeelses kirjanduses kasutatakse selle suure valdkonna kohta sageli katusmõistet **computing**, samas kui **computer science** ehk arvutiteadus on selle üks keskseid teadusdistsipliine.
* Informaatika ajaloolised juured ulatuvad matemaatikasse ja loogikasse. Babbage'i analüütilise masina ja Ada Lovelace'i töödes võib juba 19. sajandil näha üldotstarbelise programmeeritava arvuti ideed.
* 20. sajandi keskpaigas kujunes arvutitega seotud uurimisest iseseisev teadusdistsipliin ja professionaalne kogukond, mille üheks keskseks organisatsiooniks sai **ACM**.
* Tänapäevane *computing* hõlmab arvutiteaduse kõrval muu hulgas arvutitehnikat, tarkvaratehnikat, infosüsteeme, infotehnoloogiat, küberturvalisust ja andmeteadust.
* **Kooliinformaatika** teeb sellest suurest ja kiiresti muutuvast teadmusvaldkonnast põhjendatud valiku ning muudab selle kooliõpilastele õpitavaks.
* Informaatika õpetamist ja õppimist uurib rahvusvaheline **computing education research** kogukond, mille olulisteks foorumiteks on ACM SIGCSE konverentsid ja kooliinformaatikale keskenduv ISSEP.
== Mõtle ja arutle ==
1. Kui peaksid selgitama 9. klassi õpilasele ühe lausega, mis vahe on **informaatikal** ja **IT-l**, mida ütleksid?
2. Vaata ACM-i tänapäevast computing-valdkondade jaotust. Millised neist peaksid sinu arvates olema esindatud Eesti üldhariduskooli informaatikaõppes? Millised mitte?
3. Kas programmeerimine peaks olema kooliinformaatika keskne osa või üks paljudest teemadest? Põhjenda.
4. Milliseid informaatika teemasid õpetatakse koolis praegu eelkõige seetõttu, et neid vajab **iga kodanik**, ja milliseid seetõttu, et need loovad aluse **IT-erialadel edasiõppimiseks**?
5. Kujutle, et Eesti kooliinformaatika ainekava koostatakse uuesti aastal 2035. Millised teemad võiksid sinna olla lisandunud ja millised praegused teemad kaotanud oma tähtsuse?
== Lisalugemist ==
* ACM & IEEE Computer Society. *Computing Curricula 2020: Paradigms for Global Computing Education.*
* ACM Special Interest Group on Computer Science Education (SIGCSE) – rahvusvaheline informaatikahariduse kogukond.
* *ACM Transactions on Computing Education* – informaatikahariduse teadusajakiri.
* ISSEP – *International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives*.
a5w534gpx5k0orkhf5b1hdc3hxj4xr3