РОЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ УМЕНИЙ СИСТЕМАТИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИИ В КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ

Статья опубликована в рамках: Международной научно-практической интернет-конференции «Актуальные проблемы методики обучения информатике в современной школе» (Россия, г.Москва, МПГУ,16 — 17 февраля 2016г.)

РОЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ УМЕНИЙ СИСТЕМАТИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИИ В КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ

Беликова Екатерина Ивановна
МБОУ СОШ №4
Россия, г.Мытищи
e-mail: katya2512@rambler.ru

Современное общество находится на информационном этапе развития, что накладывает отпечаток на требования, которые предъявляются к члену общества. В частности важным для успешной социализации человека является умение эффективно работать с потоками разнородных данных и большими массивами информационных ресурсов. Одним из аспектов данного умения выступает умение оптимальным образом систематизировать информацию, исходя из требований решаемой задачи. Анализ показывает, что, с точки зрения психологии мышление человека (восприятие, запоминание, преобразование информации и иные интеллектуальные операции) ориентировано на работу с систематизированной информацией. Например, процесс запоминания проходит более эффективно, если при получении информации человеку удаётся предельно рационально её структурировать. Особенности коммуникативных процессов таковы, что важную роль играет систематизированное представление передаваемой информации. В этом случае интерпретация ее получателем будет более адекватной тому, что хотел передать источник информации (по сравнению с передачей хаотично организованных и плохо структурированных сведений). По сути, систематизация и структурирование информации – психологические механизмы, позволяющие человеку работать с большими потоками информации. Важно научить школьников осознано использовать эти механизмы. Обучение должно быть построено так, чтобы воспринятая обучаемым информация не только стала знанием, но чтобы отдельные элементы знания выстроились в систему, которая является необходимым условием успешного оперирования этими знаниями в практической деятельности при работе с реальными объектами-системами.

Вообще все учебные курсы предоставляют обучаемым тот или иной опыт работы с информацией, знакомят со специфическими методами её поиска, анализа, формализации, систематизации, запоминания, применения и т.п. Но курс информатики стоит особняком в этом ряду, поскольку методы работы с информацией и сами информационные структуры для него не столько методические приёмы и средства, сколько важная составная часть содержания обучения. С одной стороны, цели и задачи самого курса, зафиксированные в Образовательном стандарте, во многом, связаны с формированием умений работать с информацией, что невозможно без владения методами ее организации, структурирования, упорядочивания и тому подобное. С другой стороны, умение грамотно систематизировать информацию является также надпредметным умением, формируемым курсом информатики. В этом, в частности, проявляется интегративная и метапредметная роль информатики.

Курс информатики очень динамичен. Содержание обучения постоянно приходится адаптировать к новым научным идеям и техническим разработкам, которые быстро и прочно входят в повседневную жизнь и профессиональную деятельность людей. Вслед за содержанием приходится корректировать методы, формы и средства обучения. Другая особенность связана с тем, что сегодня напряженность общеобразовательного курса крайне велика. Одним из путей расширения содержания в рамках того же учебного времени, но без резкого увеличения интенсивности обучения, является выявление в разных разделах курса сходных вопросов; определение для них общей теоретической базы; объединение их на этой общей основе в самостоятельные модули. Такой подход позволяет избежать различных толкований одних и тех же объектов в разных разделах, избежать дублирования учебного материала и, главное, обеспечить формирование системного взгляда на изучаемые проблемы. Все это непосредственно относится к изучению в рамках общеобразовательного курса информатики закономерностей, методов, средств систематизации и структурирования информации.

Изучение информатики и информационных технологий во многом связано с вопросами систематизированного представления информации. Эти вопросы изучаются сегодня разрозненно – для каждого типа задач и каждого вида программных сред изучаются те способы систематизации и те структуры данных, которые свойственны конкретному программному средству и/или конкретной информационной технологии. В результате получается, что некоторые частные вопросы нередко дублируются в разных разделах курса, а общие закономерности структурирования данных выпадают из поля внимания.

Как показывает опыт, многие старшеклассники, даже при решении несложных задач, испытывают большие затруднения с анализом условий, если данные представлены бессистемно. Они не всегда могут выделить существенные для данной задачи условия и данные, а также отделить их от второстепенных или вовсе лишних. Они не могут построить адекватную структуру таблицы при знакомстве с реляционными базами данных. При изучении программирования путаются в типах данных и не соотносят их с изученными ранее способами кодирования информации в компьютере. Понятие «структура данных» ассоциируется у учащихся в основном с реляционной, иерархической и сетевой моделями структур данных и никак не согласуется со структурированными типами данных в программировании. «Тип данных» в электронных таблицах никак не связывается с «типом данных» в программировании или в базах данных. Часто не видится различие между «типом данных» и «форматом данных». Этот список можно продолжать и дальше.

Наиболее наглядно это проявляется, когда приступаем к изучению различных сфер применения информационных технологий. Например, при изучении геоинформационных систем и технологий приходилось вначале вновь подробно рассматривать способы двоичного кодирования, форматы представления и хранения данных, различия между атрибутивными и пространственными данными при описании объектов и т.п. Естественно, что при таком подходе времени хватает только на самое общее знакомство с методами и задачами непосредственно ГИС, а, следовательно, у учащихся вновь остается только поверхностное представление о них. На наш взгляд, во многом это следствие того, что проблемы систематизации информации и структурирования данных в курсе информатики системно не рассматриваются.

Способом разрешения этих проблем может быть объединение всех вопросов курса информатики, так или иначе относящихся к систематизации и структурированию информации, в единый модуль. При этом можно руководстводствоваться принципом двойного вхождения Вадима Семеновича Леднева о том, что каждая из базисных содержательных линий должна входить в общую структуру содержания двояко — как отдельный самостоятельный модуль (рассматриваться как объект изучения), так и в качестве “сквозной” линии по отношению ко всем другим модулям.

В настоящее время различные процедуры систематизации и структурирования применяются при изучении большинства тем информатики. То есть, как сквозная линия курса данные вопросы в содержании курса присутствуют. Но их важность для формирования умения работы с информацией так велика, что целесообразно рассматривать их и как объект изучения. Для этого необходимо выделить самостоятельный модуль, в котором можно целенаправленно изучать общие методы систематизации, базовые структуры данных, связь систематизации с моделированием и кодированием и т.п. В качестве общей методологической базы построения методики обучения систематизации и структурированию информации целесообразно выбрать системный подход, как наиболее соответствующий целям и видам учебной деятельности.

Итак, что в результате целенаправленного изучения основ систематизации информации мы можем добиться:

более глубокого понимания:

  • смысла основных для информатики понятий: «информация», «данные», «формат данных», «тип данных», «файловая структура» и т.п.;
  • назначения и особенностей существующих способов систематизации информации (упорядочивания, классификации, структурирования, типологизации);
  • сходства и различий в употреблении таких часто встречающихся в информатике словосочетаний, как «тип данных», «тип информации», «формат данных», «формат файлов», «тип файлов», «сортировка данных», «упорядочивание данных», «структура данных», «структура документа», «организация информационных ресурсов в сети» и т.п.

более прочных знаний:

  • основных способов организации разнородной информации;
  • способов организации файловых структур, данных в базах данных, информационных ресурсов сети;
  • основных структур данных и способов их представления средствами электронных таблиц, баз данных, программирования, геоинформационных систем;
  • основных типов и форматов данных в различных программных средах.
  • умений:
  • выбирать оптимальную для решения конкретной задачи структуру данных;
  • приводить данные к выбранной структуре;
  • организовывать поиск нужных сведений и данных в зависимости от способа их организации и формата представления в конкретном программном средстве или конкретной поисковой системе.

В итоге это у обучаемых формируются следующие качества:

  • понимание того, что решение любой задачи должно начинаться с анализа имеющихся сведений, с оценки свойств данных, содержащихся в этих сведениях (полноты, полезности, достоверности, актуальности и т.п.);
  • опыт выделения существенных для решения задачи данных и существующих между ними связей;
  • понимание того, что каждое программное средство рассчитано на определенный набор способов организации, структурирования, представления данных, и это необходимо учитывать при организации процесса решения задачи с помощью компьютерных средств;
  • умения осознанно выбирать модель структур данных, адекватных условиям задачи и возможностям программной среды, с одной стороны, и позволяющих применить наиболее эффективный метод решения задачи, с другой (быстрее осуществить поиск информации, точнее провести расчеты, экономнее хранить данные и т.п.);
  • опыт поиска недостающих для решения задачи сведений путем обращения к словарям, справочникам, базам данных, ресурсам Сети и т.п.

Отправить ответ

Уведомить о
avatar
Sort by:   newest | oldest | most voted
Т.Б. Захарова

Уважаемая Екатерина Ивановна! Совершенно с Вами согласна, что формирование умений систематизации информации — одна из важнейших задач современного общего образования. Курс информатики занимает особое место в решении этой задачи. Нам сегодня нужны методические рекомендации с практическими примерами реализации этой идеи.

А.В. Горячев
Екатерина Ивановна, Большое спасибо за интересную идею, мне особенно нравится, что речь идёт не об отвлечённых рассуждениях, а о конкретных умениях, причём похоже о диагностируемых умениях, об освоении конкретных способов действий. Но только примерно к середине Вашей статьи мне стало понятно, что речь идёт о неких универсальных структурах данных и типах данных. С самого же начала у меня складывалось впечатление, что Вы пишете о систематизации и структурировании неформализованной информации, с которой мы имеем дело при передаче, приёме и обработке информации человеком, в том числе с использованием компьютера в качестве инструмента. Например, насколько важны умения систематизации и структурирования информации в работе… Read more »
О.А. Козлов

Совершенно оригинальный подход к курсу информатики, в котором просматриваются и меж предметные связи, и вопросы профориртации. Работу надо развивать, публиковать результаты.

П.И. Ефимов

Уважаемая Екатерина Ивановна! Поднимаемая Вами проблема чрезвычайно важна. В своей работе я также, постоянно сталкиваюсь с проблемами, описываемыми Вами. Но я бы хотел отметить, что данные вопросы касаются не только непосредственно работы с компьютером, но являются частью проблемы формирования целостной картины мира. На мой взгляд, проблема систематизации информации находится на стыке системного анализа, где мы рассматриваем объекты и их атрибуты (которые представляют из себя информацию определенного типа) и представления информации, где мы рассматриваем различные формы представления информации.

wpDiscuz