Цели обучения, содержание и образовательный процесс (методы, формы и средства обучения) могут образовывать методическую систему обучения, имеющую иерархическую структуру. Цели обучения определяют его содержание, а анализ содержания позволяет сделать выбор оптимального сочетания методов обучения. применяемые методы и формы обучения определяют использование соответствующих средств обучения. Однако иерархическая схема достаточно условна и не всегда является такой жесткой и однозначной.

Если говорить об обучении информатике и ИКТ, то основные компоненты такого обучения находятся в специфических отношениях, далеких от иерархического подчинения сверху вниз: цели обучения - содержание - методы - организационные формы – средства обучения. Овладение программно-аппаратным обеспечением информационных технологий, являющимся основой средств обучения информатике, выступает в качестве одной из важнейших целей обучения и, таким образом, средства обучения уже не играют подчиненной роли по отношению к целям обучения. Тем не менее, конечно же, сохраняется и влияние оставленных целей на выбор средств обучения.

В каких отношениях при обучении информатике и ИКТ находится содержание обучения с целями и средствами обучения? Содержание обучения любому предмету является моделью соответствующей предметной области. В случае информатики и ИКТ эта предметная область развивается очень быстро, а вместе с ней меняется и содержание обучения. Цели обучения, представляющие собой более высокую ступеньку абстракции, чем остальные элементы методической системы, из ведущего элемента системы в случае стабильного учебного предмета превращаются в ведомый компонент системы для такого нестабильного в плане содержания предмета, как школьная информатика и корректируются вслед за меняющимся и проходящим отбор содержанием обучения.

Можно выделить цели обучения 1-го порядка, связанные с формированием определенных знаний, умений и навыков (обычно фиксируемых в образовательных стандартах), и цели 2-го порядка, связанные с развитием учащихся на основе содержания обучения и средствами обучения информатике (формирование мотивации, мышления и внимания, адаптационных механизмов). Необходимо отметить, что в настоящее время цели обучения информатике 2-го порядка приобретают большую значимость.

Быстрое развитие предметной области информатики, в частности, развитие информационных и коммуникационных технологий, а также изменение социального контекста развития образования приводят к изменению целей обучения информатике, среди которых ведущими оказываются формирование у учащихся стабильных навыков работы с информацией, способностей и стремления адаптироваться к быстро меняющейся информационной среде деятельности, пропедевтика дальнейшей информационной подготовки в течение всей жизни, удовлетворение индивидуальных личностных запросов обучаемого.

Сохраняется прямое влияние установленных целей обучения на отбор содержания обучения предмету. Компонент, определяющий средства обучения, существенно влияет на цели обучения (овладение средствами обучения – программно-аппаратными средствами информатизации учебного процесса – одна из традиционно стоящих в преподавании информатики целей обучения, также они являются необходимым условием, ограничивающим остальные достижимые цели).

Средства обучения в методической системе информатики играют принципиально иную роль, чем в обучении другим предметам. Более адекватным в этом отношении является понятие "учебно-профессиональная среда", подчеркивающая активность программно-аппаратных средств информатизации образования, играющих в процессе обучения объектную, инструментальную роль и моделирующих профессиональную деятельность предметной области.

Новое решение целей обучения (их ориентация на личностные запросы, задачи интеллектуального развития), требует решения проблем содержания обучения в конкретных образовательных учебных заведениях на основе образовательных стандартов.

Двойственным является и взаимодействие содержания обучения информатике со средствами обучения. С одной стороны отобранное содержание обучения требует применения в учебном процессе определенных средств обучения, в том числе программно-аппаратных средств обучения информатике. С другой стороны не менее очевидной является ограничивающая роль имеющихся в конкретных учебных заведениях средств информатики на отбор содержания обучения в этих заведениях.

Помимо традиционной связи с содержанием образования методы и формы обучения информатике определяются имеющимися в распоряжении преподавателя информатики программно-аппаратными средствами информатики. Известно, что уровень оснащения учебного заведения вычислительной техникой, наличие сети и доступа в Интернет, доступность программных средств учебного назначения и особенно заложенные в программные средства учебные технологии влияют на организацию учебного процесса и применяемые в нем методы.

В последнее время значение методов обучения и их ценность в переходе от передачи знаний в учебном процессе к формированию компетенций возрастают.