Формування інформаційно-пошукових та дослідницьких умінь учнів старшої школи в процесі навчання інформатики

Abstract

У дисертації обґрунтована можливість формування інформаційно-пошукових та дослідницьких умінь учнів на основі використання інформаційних ресурсів і пошукових засобів мережі Інтернет. Розроблено окремі компоненти методичної системи навчання інформатики учнів старшої школи, орієнтованої на систематичне і цілеспрямоване використання інформаційних ресурсів і пошукових засобів мережі Інтернет. Створено і впроваджено в навчальний процес програмний продукт "Навчальний програмний комплекс "Пошук-МЕТА", показано, що він є ефективним засобом формування інформаційно-пошукових та дослідницьких умінь учнів.

В дисертации представлена научно обоснованная методика формирования информационно-поисковых и исследовательских умений учащихся старшей школы в процессе обучения информатике. В работе рассмотрены структура и теоретические основы формирования информационно-поисковых и исследовательских умений, определена целесообразность их формирования в условиях применения глобальных компьютерных сетей. Проведен анализ понятия информационных ресурсов общества, раскрыто их значение в формировании указанных умений, при этом определена ведущая роль электронных библиотек среди других видов информационных ресурсов в учебно-познавательной деятельности. Осуществлено психолого-педагогическое обоснование рассмотрения компьютерных сетей как новой формы развития внешних средств интеллектуальной деятельности. Определены возможности использования современных информационно-коммуникационных технологий как средств формирования информационно-поисковых и исследовательских умений учащихся. Информационно-коммуникационные технологии являются мощным средством информационно-поисковой и исследовательской деятельности человека, как и интеллектуальной вообще. Их использование предоставляет возможности эффективного поиска данных и сведений в огромных объемах информационных ресурсов. Информационно-коммуникационные технологии являются неотъемлемым инструментом научных и учебных исследований. Их использование обеспечивает возможность проведения экспериментов, создания и исследования компьютерных моделей, визуальной проверки гипотез и т.д. В диссертации решены задачи, связанные с разработкой отдельных компонентов методической системы формирования информационно-поисковых и исследовательских умений на основе использования информационных ресурсов и поисковых средств сети Интернет: определено и конкретизировано содержание учебного материала, обоснован выбор средств, методов и организационных форм обучения. Определены критерии уровней сформированности информационно-поисковых и исследовательских умений в процессе изучения поисковых систем сети Интернет. В предложенной методической системе в качестве средств формирования указанных умений выбраны поисковые системы сети Интернет. В данном исследовании поисковые системы сети Интернет рассматриваются как информационные технологии, базирующиеся на использовании знаковых систем. В отечественной педагогике и психологии, начиная с Л.С.Выготского, придается особое значение освоению знаковых систем в психическом и интеллектуальном развитии ребенка, и все большее внимание уделяется их изучению и разработке. В содержание обучения в соответствии с указанной методической системой предложено включить такой теоретический материал: типы поисковых систем сети Интернет (поисковые каталоги и индексные поисковые системы), принципы работы индексных поисковых систем (процессы сканирования, индексации, ранжирования), рассмотрение понятий релевантности и языка запросов, детальное изучение особенностей работы некоторой информационно-поисковой системы сети Интернет. Для украинских школьников таким объектом изучения может стать информационно-поисковая система <МЕТА> (http://meta.ua, г. Харьков). Обучение умениям осуществлять поиск данных и сведений в сети Интернет связано с некоторыми трудностями организационного и технического характера: работа в большом компьютерном классе, оснащенном Интернет-доступом, часто выходит из-под контроля учителя; обработка результатов поиска требует значительного времени, т.к. на запрос пользователя реальные индексные поисковые системы выдают около сотен тысяч ссылок; результаты поиска не всегда можно предвидеть, что усложняет контроль над результатами деятельности; не всегда предоставляется качественная связь; не все школы и компьютерные классы имеют выход в Интернет. В рамках данного исследования создано программное средство "Обучающий программный комплекс Поиск-МЕТА" с целью формирования информационно-поисковых и исследовательских умений на основе Интернет-технологий, не требующее подключения к Сети. По функциональному назначению "Поиск-МЕТА" является компьютерно-ориентированной системой для: осуществления полнотекстового поиска в базе Web-документов; организации и компьютерной поддержки учебно-познавательной деятельности; формирования информационной культуры и культуры учебной деятельности. По методическому назначению программный комплекс можно рассматривать как: обучающую программу (сообщается определенный учебный материал, предлагаются задания для выполнения, формируются умения и навыки информационно-поисковой и исследовательской деятельности); демонстрационную программу (обеспечивается наглядное преставление материала, визуализация изучаемых объектов); имитационную программу (имитируется определенный аспект реальности для изучения его основных функциональных характеристик); программу-тренажер (предоставляется возможность отработки информационно-поисковых и исследовательских умений). Программный комплекс "Поиск-МЕТА" создан по модульному принципу, его составляющими частями являются: электронное учебное пособие, система демонстрационных примеров, программа-тренажер. Электронное учебное пособие содержит теоретический материал, представленный в виде гипертекста с использованием средств мультимедиа. Объектами демонстрационных примеров являются поисковые системы Yahoo!, Google, Яндекс, <МЕТА>. Для создания программы-тренажера из сети Интернет были отобраны Web-документы общим объемом 500 Mb, имеющие научную, образовательную, познавательную направленность. Сотрудниками информационно-поисковой системы <МЕТА> эти документы были проиндексированы, и на их основе организован полнотекстовый поиск с поддержкой языка запросов. Программой обрабатываются запросы на украинском, русском, английском языках. Проведенное экспериментальное исследование и анализ предложенного подхода показали эффективность разработанной методической системы формирования информационно-поисковых и исследовательских умений на основе использования информационных ресурсов и поисковых средств сети Интернет. Применение предложенных компонентов методической системы обучения способствует формированию у учащихся стабильных умений и навыков использования средств современных информационно-коммуникационных технологий, способностей и стремления адаптироваться к быстроменяющейся информационной среде деятельности, повышает практическую значимость результатов обучения информатике.

The dissertation is devoted to the problem of forming of retrieval and exploratory skills of senior classes’ pupils on the basis of Internet information resources and retrieval systems. Some components of the methodical system of teaching Computer Science were worked. This methodical system is oriented on systematic and purposeful use of Internet information resources and retrieval systems. The program "Poshuk-META" was created and applied in the educational process. It’s shown that "Poshuk-META" is the effective mean of forming of retrieval and exploratory pupils’ skills.