Информационно-поисковые и информационно-справочные системы в обучении информатике

6. Из выбранного диапазона выписываем термины. В большом тексте в диапазоне может оказаться довольно много слов. Все их применить вряд ли удастся. Достаточно взять 10-20 терминов. Их следует выбирать, руководствуясь, в первую очередь, здравым смыслом. Причем не стоит ограничиваться только характерными терминами, даже если они кажутся наиболее удачными. В список должны попасть и общие слова (их лучше выбирать из средней части диапазона).

7. Составляем запрос, располагая отобранные слова в порядке их следования в списке терминов. Запрос должен пониматься машиной как слова, связанные логическим оператором ИЛИ. Это очень важное требование. Чтобы результат не исказился, следует изучить особенности синтаксиса запросов конкретной поисковой системы.

8. Отправляем запрос поисковой системе.

В ответ вы можете получить несколько миллионов ссылок. Но не пугайтесь. Если поисковая машина ранжирует результаты (а это еще одно необходимое условие), на первых страницах окажутся практически стопроцентно релевантные документы. Самое любопытное, что документ - источник запроса (если его аналог существует в Интернете) вовсе не обязательно будет возглавлять список. Он может оказаться и на последней странице. [22]

3.2 Проверка метода на практике

Разумеется, предлагаемый метод поиска нельзя назвать универсальным. Далеко не все поисковые машины воспримут его одинаково. Какими же свойствами должна обладать поисковая система, чтобы применение метода было оправдано? Множество факторов оказывают влияние на результат. Это и общий объем базы данных, и механизм индексации, структура данных и так далее, и тому подобное. Но наиболее важными, на мой взгляд, являются два умения поисковой системы: способность понимать запросы, составленные на разных языках (для нас - на русском), и мощное ранжирование результатов. С русским языком все понятно - без него нам в Интернете не интересно. Но почему так важно ранжирование? Мы договорились вводить запрос с логикой «ИЛИ». Это сильно увеличивает количество возвращаемых поисковой машиной документов. Без ранжирования всякий поиск теряет смысл.

Алгоритм может быть и более мощным, но даже при такой последовательности мы можем быть уверены, что, сколько бы документов найдено ни было, наиболее удачные окажутся впереди.

Наилучшие результаты в поиске по предлагаемому методу продемонстрировала система AltaVista (www.altavista.digital.com). Данный результат достаточно ожидаемый, так как весь метод разрабатывался именно для этой системы. Хотя на тестовый запрос система выдала более 5 миллионов ссылок, для англоязычного запроса на первых трех страницах все ссылки оказались абсолютно релевантными. (Причем документ-источник появился только на третьей странице.) Для русского текста из десяти ссылок на первой странице точными оказались только первые восемь. Однако при ближайшем изучении выяснилось, что информация по данной теме в сети Интернет представлена в достаточно ограниченном количестве.

Что происходило на других поисковых системах? Картина сложилась разная. Одни справились не хуже лидера, другие не справились вовсе. Прежде чем "перемывать косточки", хочу, чтобы вы поняли: неудача говорит не о несовершенстве той или иной поисковой системы или метода, а лишь о неприменимости выбранного метода поиска для данной поисковой машины.

Начнем с зарубежных поисковых систем. Помимо AltaVista очень хороший результат в поиске на английском языке показал HotBoot (www.hotbot.com). Но, запрос на русском языке поставил его в тупик. Очевидно, русские буквы для сервера HotBoot - непреодолимое препятствие. Оценить Yahoo! мне не удалось из-за характерной формы вывода результатов. На тестовый запрос был получен объемистый список каталогов, искать в которых в которых показалось бессмысленным. Более скромные поисковые машины Northern Light, Excite, Infoseek и другие хотя и выполнили задание, но обилием релевантных ссылок не поразили (возможно, просто из-за того, что их базы данных не столь велики). Для поиска на английском языке на первых страницах оказалось 40-60% релевантных ссылок (впрочем, не такой уж плохой результат). При обработке запроса на русском языке эти системы проявили любопытное единодушие. Было найдено множество документов, но, при первичном анализе результатов, автор пришёл к выводу, что никакого ранжирования не было проведено вовсе. В итоге на первую страницу могло попасть, случайно, от силы один-два релевантных документа.

Самостоятельное применение пользователем для решения той или иной задачи любого осмысленного метода требует от системы отсутствия в ней излишней опеки. Чрезмерное увлечение морфологической обработкой слов может лишить поиск гибкости. На мой взгляд, именно это является основным недостатком российских поисковых систем. Как показывает практика, удобно ввести в поле запроса фразу на естественном языке и получить список документов, которые (по мнению поисковой машины) этому запросу удовлетворяют. Такой поиск дает неплохой результат в среднем. Однако любое отклонение в сторону от утвержденной схемы может резко снизить эффективность поиска. Все эти выводы первоначально вызывали серьезные сомнения в применимости метода на отечественных поисковых серверах. Что же получилось в реальности?

Как показала практика, для системы "Апорт", выбранная методика оказалась полностью чужда. Rambler представил хорошие результаты только после того, как логика запроса была изменена на «И». На первой странице все документы, как для русского, так и английского поиска, оказались полностью релевантными. Логика «И» неизбежно ведет к потере весомой части релевантных документов. С поиском на английском языке отлично справился Яndex (yandex.ru) -стопроцентная релевантность на первой странице для англоязычного запроса. Однако русский запрос был обработан заметно слабее. Изучение отклика российских поисковых систем привело к парадоксальному (и крамольному) выводу: морфологическая обработка не обязательно увеличивает число релевантных документов! Разумеется, это утверждение не бесспорно. Для других методик поиска морфологический анализ может оказаться незаменимым; в предлагаемой же нами - он явно необоснованный. Недаром так хорошо справилась с задачей AltaVista -в ней даже английский текст морфологически не обрабатывается. Все слова для нее, за редким исключением (имеется в виду стоп-лист, но он создается только для англоязычных и близких к ним текстов), лишь последовательность символов.

Предлагаемая методика поиска информации в сети Интернет хорошо подходит для исчерпывающего обзорного поиска. Обзорный поиск незаменим, когда нужно найти как можно больше документов на заданную тему. Анализ текста-источника вручную - весьма трудоемкое и скучное занятие. Чтобы облегчить его, по адресу www.shipbottle.ru/ir/ вы найдете апплет, реализующий данный метод.

Как и для Российского сегмента Интернета, более 70% всего поиска в Интернете приходиться на поисковую систему «Google». Рассмотрим эту поисковую систему более подробно.

Google - http://www.google.com Google - самая популярная поисковая система в мировой сети. Слово Google образовано от слова Googol, означающее число со ста нулями после единицы.

Google обеспечивает поиск по гипертекстовым документам находящихся в любых языковых зонах - английской, русской, украинской, немецкой и др. Поисковая система Google имеет собственные поддомены для большинства стран, например, для России - www.google.ru. Это одна из самых больших поисковых баз в мире.

3.3 Преимущество поискового алгоритма Google

Основные особенности поисковой системы Google:

1. Использование механизма PageRank, который отображает "важность" сайта и влияет на выдачу результатов поиска. PageRank очень похож на индекс цитирования у Яндекса (тоже зависит от количества и качества ссылок на ресурс). Но в отличие от Яндекса, влияние PageRank у Google не настолько значительно, поэтому люди в Google находят именно то, что и ищут.

2. Google ищет не только гипертекстовые файлы (html), но и файлы в формате PDF, DOC, PostScript, Corel WordPerfect и др.

3. Поисковая система Google обладает также возможностью поиска изображений. При этом в запросе можно указать желаемый размер, глубину цвета, формат файла.

4. В отличие от многих поисковых систем, роботы Google индексируют все страницы, а не только главные.

5. Все страницы Google кэширует (заносит в свою базу), и разрешает человеку, производящему поиск, смотреть документ, не открывая его в первоисточнике, беря из кэша Google (за счёт чего значительно увеличивается скорость работы).

6. Google разрешает настроить каждому пользователю язык интерфейса поисковой машины, выбрать языковые зоны для поиска, количество сообщений при выдаче результатов и др.

7. Пользователи Microsoft Internet Explorer, Mozilla Firefox и Opera могут установить себе программу Google Toolbar, которая создает новую панель инструментов, позволяющую искать в Google, не заходя на сам сайт.

8. Строку поиска в Google можно также использовать и как калькулятор. Вы вводите, например, (48-26)*21, а Google выдает правильный результат. [см диаграмма №1]

Выделим основные элементы поисковых систем работающие с русскоязычным контингентом - это Рамблер, Яндекс, Google (Google - крупнейшая мировая поисковая система, работающая с разными языками).

Внешне главные страницы поисковых систем выглядят примерно одинаково и, если не брать во внимание дополнительные сервисы, содержат одни и те же основные элементы. Они естественны и просты. Практически любой человек, попав на первую страницу поисковой системы, может начать с ней работать.

Перечислим основные элементы поисковых систем:

- поле поиска, для ввода ключевой фразы, при помощи которой мы задаем условия поиска необходимой нам информации;

- кнопка “искать”, по нажатие на которую система начинает процесс поиска;

- таблица найденных результатов, предоставляемая пользователю после того, как поисковая машина выполнила наш запрос.

3.4 Критерии релевантности найденных страниц

В данной части рассмотрим пути решения проблемы определения релевантности найденных страниц.

Несмотря на то, что каждая поисковая система имеет свои секреты, особенные алгоритмы, существуют общие критерии, которые учитывают большинство поисковых систем при определении порядка выдачи результатов (“ключевыми словами” в перечислении ниже мы будем называть слова из фразы, которую ищет пользователь):

1. заголовок. Присутствует ли запрошенное слово в заголовке?

2. домен/адрес. Присутствует ли запрошенное слово в имени домена или в адресе страницы?

3. стиль. Страница считается более релевантной, если ключевое слово на ней выделено жирным шрифтом или курсивом, используется в подзаголовках;

4. плотность. Количество ключевых слов относительно текста страницы называется плотностью ключевого слова;

5. мета теги (не отображаемые для пользователя слова, используемые при описании страниц). Содержится ли ключевое слово в них?

6. ссылки на другие сайты. Встречается ли ключевое слово в тексте ссылки и на страницах, на которые они ведут?

7. ссылки на страницу с других сайтов. С каких страниц ссылаются на ваш сайт? Есть ли на этих страницах ключевые слова? Кто еще в Интернет имеет ссылку на данный сайт? Каков текст ссылки?

8. Page Rank сайта. Оценка, которую выставляют при индексировании поисковики всему сайту, исходя из своих внутренних критериев.

3.5 Язык запроса поисковых машин

Все крупные поисковые системы имеют специальный язык запросов, дающий широкие функциональные возможности для детализации поиска и экономии времени.

Язык запросов - мощный инструмент, который позволяет искать информацию и документы:

- только на определенном сайте (или группе сайтов);

- опубликованную в строго заданном временном диапазоне;

- опубликованные на каком-либо из языков (например, русском).

При помощи языка запросов, мы можем искать текст на определенных участках страниц (в ссылках, в заголовках, в ключевых словах и др.). Но на сегодняшний день, не существует общепринятого стандарта для операторов языка поисковых машин. Даже для основных операций разные поисковые системы имеют разные обозначения.

Рассмотрим принцип работы операторов языка поисковых систем:

1. Оператор обязательного присутствия слова в результатах поиска. Все три рассматриваемые поисковые машины выполняют этот оператор по умолчанию. Или, задавая в строке поиска, например, “Булгаков Мастер Маргарита” мы требуем, чтобы поисковая система находила страницу, на которой содержатся все три слова.

2. Оператор отсутствия слова. Найденная страница не должна содержать данное слово. Например, вы ищете книгу Булгакова, но желаете получить текст для чтения, а не предложение купить эту книгу в Интернет - магазине. В этом случае рекомендуется использовать в теле запроса конструкцию "Булгаков Мастер Маргарита -заказать -магазин". Данный запрос написан на языке Яндекса, в поисковой строке Рамблера следовало бы написать "Булгаков Мастер Маргарита !заказать !магазин".

3. Оператор выбора. Удобно использовать для поиска текста, содержащего слово или его синонимы. Предположим, мы ищем тексты, содержащие упоминание о городе Волгограде. Целесообразно рекомендовать, для полноты поиска, использовать и его предыдущее название - Сталинград. Данный запрос на языке Яндекса и Рамблера будет иметь следующий вид: “Волгоград |Сталинград”. Следует отметить, что поисковые системы первое слово считают более важным, и в первых строках результатов поиска будут идти строки с “Волгоградом”, “Сталинград” же появится только на страницах, более глубоких уровней.

4. Классификация сайтов по темам

Современное информационное общество ставит перед всеми типами учебных заведений и, прежде всего, перед школой задачу подготовки выпускников, способных:

- ориентироваться в меняющихся жизненных ситуациях, самостоятельно приобретая необходимые знания, применяя их на практике для решения разнообразных возникающих проблем, чтобы на протяжении всей жизни иметь возможность найти в ней свое место;

- самостоятельно критически мыслить, видеть возникающие проблемы и искать пути рационального их решения, используя современные технологии; четко осознавать, где и каким образом приобретаемые ими знания могут быть применены; быть способными генерировать новые идеи, творчески мыслить;

- грамотно работать с информацией (собирать необходимые для решения определенной проблемы факты, анализировать их, делать необходимые обобщения, сопоставления с аналогичными или альтернативными вариантами решения, устанавливать статистические и логические закономерности, делать аргументированные выводы, применять полученный опыт для выявления и решения новых проблем);

- быть коммуникабельными, контактными в различных социальных группах, уметь работать сообща в различных областях, в различных ситуациях, предотвращая любые конфликтные ситуации;

- самостоятельно работать над развитием собственной нравственности, интеллекта, культурного уровня.

При традиционном подходе к образованию весьма затруднительно воспитать личность, удовлетворяющую этим требованиям.

Интернет-ресурсы образовательного назначения, созданные для учащихся и учителей, составляют образовательное информационное пространство новой школы, которая уже не управляется сверху, а становится саморазвивающейся системой, в которой каждый учитель проводит свою линию самостоятельного развития, координируя ее с деятельностью других коллег, имеет огромное значение отсутствие умений обращения с компьютером.

В настоящее время имеется значительный список всевозможных обучающих программ, сопровождаемых методическим материалом, необходимым учителю.

Каждая программа имеет свои недостатки, однако сам факт их существования свидетельствует о том, что они востребованы и имеют несомненную ценность.

Интерактивные элементы обучающих программ позволяют перейти от пассивного усвоения к активному, так как учащиеся получают возможность самостоятельно моделировать явления и процессы, воспринимать информацию не линейно, с возвратом, при необходимости, к какому-либо фрагменту, с повторением виртуального эксперимента с теми же или другими начальными параметрами.

Определим круг веб - ресурсов, необходимых учителю. На сегодняшний день, преподаватель все яснее представляет собой не усредненную личность, о которой можно сказать, что он преподает, определённый предмет и для которого пишутся методики «Учителю физики», «Учителю литературы» и т.д. Сегодня за потребностями в Интернет-ресурсах стало прорисовываться «лицо» конкретного учителя - консерватора, приверженца традиционной школы, который скептически относится ко всему новому, или новатора, готового это новое «принять и применять».

Современная сеть Интернет представляет собой объединение настолько большого числа веб-страниц, что навигация и ориентирование в них превратилось в нетривиальную задачу. Однако, подготовленный пользователь, владеющий приёмами веб - серфинга, при необходимости, может извлечь достаточно полную информацию, отвечающую критериям достаточности в условиях поставленной задачи. В настоящее время, когда печатные издания теряют популярность, эта возможность крайне актуальна.

Опыт поиска информации в сети Интернет обобщен в методическом пособии для учителей и учащихся. [см Приложение 3]

4.1 Учебные материалы по информатике

Одним из самых результативным, полезным с моей точки зрения является Портал "Клякс@.net". «Информационно-образовательный портал для учителей информатики и ИКТ». В портале для учителя информатики в средней школе представлен ряд рекомендаций по методическим материалам, программы, инструкции, справочники доступные для свободного копирования. [35]

В разделе «Копилка» имеются планы, конспекты, презентации, методические находки, дидактический материал к уроку.

Для учеников в разделе «Конспекты школьника» - краткий теоретический материал, который можно применять на уроке, примерные экзаменационные билеты и ответы (см Приложение 4).

Имеются тесты по информатике (см Приложение 5), действующие в реальном времени, дающие оценку в результате тестирования и анализ ошибок (см Приложение 6), полезные программы, форум учителей.

w.w.w.infoschool.narod.ru - "Информатика в школе". Первоначально этот сайт предназначался исключительно для учителей информатики, но в настоящее время на нем располагается информация, полезная как ученикам, так и всем желающим повысить уровень своих знаний в области компьютерных технологий. На нём можно найти всё об информатике, информационных технологиях, Интернет - технологиях, web-дизайне, основах теории баз данных, программировании, алгоритмизации, офисных технологиях, создании сайтов, подготовке к олимпиадам по информатике, уроки FrontPage, уроки Word 2003, лекции Си. (см Приложение 6)

w.w.w.edu.h1.ru - сайт "Блокнот учителя информатики". На сайте представлены учебники, методички, справочники, нормативные документы, энциклопедии, словари. (см Приложение 7) Предлагаются методические материалы для учителя, разработки уроков, различное планирование. Сайт располагает богатой коллекцией тематических ссылок по всем вопросам темы "Информатика", например на персональные страницы, а в частности, на персональный сайт О. Трушина (см Приложение 8), где можно найти учебники и статьи различных авторов по информатике.

Сайт «Методическая копилка учителя информатики». (см Приложение 9) На сайте дано много рекомендаций по методическим материалам, программы, инструкции, справочники, планы, конспекты, презентации, методические находки, дидактический материал к урокам.

w.w.w. syrtsovasv.narod.ru - раздел "Информатика" - материалы в помощь учителю, на персональном сайте Сырцовой С.В. Предлагаются методические материалы по темам: информация, Windows, Word, Power Point, Front Page (лабораторные, проверочные, тесты и др.).

w.w.w.Uroki.net. В этом сайте, собрано множество материалов для учителя информатики в школе: поурочные, тематические, календарные планы по информатике; планирование занятий, разработки открытых уроков; экзаменационные билеты; практические, лабораторные, контрольные работы для проведения в 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 классах средней школы. Кроме этого, на этом сайте, Вы найдёте сборники лекций, программы курсов информатики, инструкции для кабинета информатики, а также конспекты лекций, санитарно-гигиенические требования к кабинету информатики, экзаменационные билеты и ответы на билеты по курсу информатики в школе. (см Приложение 10)

w.w.w.Som.fio.ru сайт "Сетевое объединение методистов" функционирует в рамках договора ELSP/B1/Gr004/013-06 "Интернет-поддержка профессионального развития педагогов" между Национальным фондом подготовки кадров (НФПК) и Фондом содействия информатизации образования в рамках реализации Проекта "Информатизация системы образования" (ИСО). «Сетевое объединение методистов» - это сайт, предназначенный для методической поддержки учителей-предметников. На нем размещаются различные материалы по курсам общеобразовательной школы: английскому языку, астрономии, биологии, географии, информатике, истории, литературе, математике, обществоведению, русскому языку, физике, химии и по предметам начальной школы.

На страницах каждого предмета указывается количество материалов в рубрике.

Кроме навигационной структуры внутри каждого предмета, существует тематический каталог. Если Вы щелкнете по соответствующей кнопке на странице, то сможете найти интересующие Вас ресурсы в соответствии с темами учебного плана.

Материалы, размещенные за последнюю неделю, отмечаются специальным значком. Кроме этого, все последние поступления размещаются на титульной странице каждого предмета справа. На титульной странице «Сетевое объединение методистов», Вы сможете увидеть 20 материалов, размещенных последними, вне зависимости от их предметной области.

На страницах, посвященных любому учебному предмету, Вы найдете:

- минимумы или стандарты образования;

- рекомендованные или авторские программы;

- примерные поурочные планы;

- методические рекомендации по использованию компьютерных технологий и Интернет - технологий на уроке;

- методические рекомендации по преподаванию тем;

- аннотации CD-ROM образовательного назначения и методики работы с ними;

- интересные научные факты и открытия;

- варианты контрольных, тестовых и лабораторных работ;

- учебную и методическую литературу по предметам, интересную букинистическую литературу, а также аннотации новых публикаций (как электронных, так и традиционной печатной продукции);

- биографии ученых;

- аннотированные ссылки на Интернет-ресурсы образовательного назначения;

- интересные исследовательские работы учащихся;

- информацию, размещённую на конференциях, форумах, новости сети.

Координируют работу сетевых сообществ Заслуженные учителя РФ, кандидаты наук, Соросовские учителя и преподаватели Вузов. Пользователь сайта может задать им любые интересующие вопросы в Форумах или написав им лично на электронный адрес, указанный на титульной странице предмета. (см Приложение 11)

Сайт Орловского регионального компьютерного центра "Помощь образованию".

На сайте размещены методические материалы для проведения занятий по информатике, учебники и тесты для самообразования. Все материалы можно заказать на диске. Часть учебников и тестов размещены на сайте в свободном доступе.

w.w.w.orakul.spb.ru «Персональный компьютер» или "Азбука PC" для начинающих. Дм. Белоусов. Информация размещённая на сайте адресована:

- школьникам средней школы (для уроков информатики и ИКТ);

- студентам ВУЗов (помощь к самостоятельной подготовке);

- людям любого возраста (делающим первые шаги в освоении ПК);

- преподавателям информатики.

w.w.w. markbook.chat.ru - «Методическое пособие по информатике для учащихся 9-11 классов» (в виде 30 уроков). Рассмотрены следующие разделы:

- Устройство IBM PC,

- MS-DOS,

- Norton Commander,

- Windows Commander,

- Windows 95,

- Microsoft Word,

- Excel,

- Works,

- Интернет - технологии,

- программирование на QBasic,

- Turbo Pascal,

- язык HTML.

Автор: Марк Львовский. Школа N 1126, 2001г. Москва (пособие периодически обновляется и дополняется).

w.w.w.mckryak.chat.ru - "Информатика в школе". На сайте размещены:

- программа курса информатики и информационных технологий для школы;

- материалы к урокам;

- учебное пособие "Информатика и информационные технологии".

w.w.w.phis.org.ru - "Информатика и информация" сайт-пособие для учителей и учащихся 10 - 11кл. (последнее обновление сайта 11.2002г.).

w.w.w.problems.ru - "Задачи по информатике" На сайте собраны упражнения и задачи, призванные помочь в освоении основ языка программирования: задачи на работу с переменными базовых типов, на использование условного оператора, циклов, массивов, процедур и функций. Представлены задачи как требующие использования стандартных алгоритмов и структур данных, так и собственных. Большинство задач приводится вместе с решениями.

w.w.w.center.fio.ru - Сайт располагает информацией по устройству компьютера и основам программирования. Учебное пособие для старших классов с углубленным изучением информатики.

w.w.w.schools.keldysh.ru - предмет "Информатика" на сайте физико-математической общеобразовательной школы №444. В "Материалах к урокам" (8 - 11кл.) можно познакомиться с лабораторными работами, задачами, билетами к зачету, лекциями и др. В разделе "Олимпиады" - представлены олимпиадные задачи с 1998 по 2005. На страницах раздела "Виртуальный музей истории информатики" - имеется достаточно интересная и познавательная информация, например "Графика для Web-страниц с помощью Photoshop".

w.w.w.ugatu.ac.ru (= trushinov.chat.ru ) "Информация для информатиков" Сайт О.В. Трушина (г Уфа). Авторские программы, методические разработки. Предоставлены задачи тестов по информатике (с ответами) и экзаменационные задачи по информатике (с решениями).

w.w.w.potential.org.ru - журнал "Потенциал" (для старшеклассников и учителей).

w.w.w.informatics.wallst.ru - проект "Информатика" все о программировании.

w.w.w.comp-science.narod.ru - "Дидактические материалы по информатике и математике." [26] Сайт адресован учителям информатики и математики, а также любознательным ученикам. В разделах сайта предоставлена информация по следующим направлениям:

- олимпиады школьников по программированию;

- подготовка к олимпиадам по программированию;

- дидактические материалы по алгебре и геометрии (6-9 кл.) в формате LaTeX.

w.w.w.gmcit.murmansk.ru - сайт Мурманского городского центра информационных технологий.[29] Содержит методические и учебные материалы для учителей средней школы. Материалы сайта изложены доступным языком, рассчитанным не только на учителей, но и на учащихся, основные темы расписаны очень подробно, например, "Базовый курс". Особый интерес для учителя представляет информация разделов решение задач, экзамены, олимпиады, сценарии уроков.

w.w.w. cipds.al.ru - "Как устроен Интернет". [25] На сайте в доступной форме изложена информация:

- компьютерные сети;

- Интернет, взаимодействие клиентов и серверов;

- web и электронная почта;

- принцип работы и настройка программ.

w.w.w.globator.com - «Уроки Photoshop - как научиться рисовать». Приведём тематику некоторых уроков: «Загар», «Устраняем эффект красного глаза», «Улучшаем форму груди», «Перекрашиваем волосы», «Убираем морщинки», «Фотомонтаж», «Фотокарикатура», «Меняем цвет глаз», «Логотип», «Обложка для диска» и мн. др.

4.2 Тесты по информатике

Компьютерное тестирование (с использованием индивидуальных пультов тестирования) даёт возможность за короткий промежуток времени фиксировать, анализировать результат проделанной работы, возвращаться к выполненному заданию, работать над ошибками.

Опыт работы показывает эффективность применения электронных сборников-тренажёров. Учитель, решивший воспользоваться тестовыми методом, может самостоятельно создать тест, пользуясь соответствующей оболочкой - системой для создания тестов (такую возможность даёт использование интерактивного аппаратно-программного комплекса), или воспользоваться готовыми тестёрами представленными на различных сайтах.

Приведём краткий обзор ресурсов сети Интернет по данной теме:

- w.w.w.test.allbest.ru -расположены on-line тесты по информатике на Allbest.ru. [32] Раздел "Информатика";

- на сайте Пермского Государственного Университета, представлены 2 теста для абитуриентов: пробный тест по информатике 2006г. (427 Кб, 9 стр. в формате в MS Word, 40 вопросов) и пробный тест по информатике 2005г. (576 Кб, 4 стр. в формате в MS Word, 30 вопросов). Тестовые задания оформлены в виде тестов закрытого типа вопрос - 5 вариантов ответа, коды правильных ответов расположены в конце документа в виде таблицы; [30]

- w.w.w.junior.ru - Тесты по информатике и информационным технологиям ( 22 теста); [31]

- w.w.w.altnet.ru - На сайте предоставлены тесты по информатике и информационным технологиям различной степени сложности (имеется возможность как пройти тест в режиме «on - line», [33] так и скопировать на компьютер пользователя);

- w.w.w.easyschool.ru - На данном сайте имеются три теста, по 15 вопросов, по информатике трех уровней сложности. [34]

4.3 Олимпиады по информатике

w.w.w.vseolimp.by.ru - "Olimp" Все олимпиады Российского сегмента сети Интернет по информатике.

w.w.w.problems.ru - "Олимпиады и турниры". Всероссийская олимпиада по информатике 2005 (6 задач с решениями). Всеукраинская олимпиада по информатике 2005 (6 задач с решениями на украинском яз.).

w.w.w.informatics.ru - "Олимпиады по информатике". Сайт с архивом олимпиадных задач и тестов к ним. На сайте ведется лента новостей с информацией о проходящих олимпиадах и Интернет - соревнованиях. Данный ресурс поддерживается учащимися и преподавателями Мытищинской школы программистов.

w.w.w.rain.ifmo.ru - «Школьные сборы по информатике» 2006 года. На странице учебно-тренировочных сборов, которые проводились в Санкт-Петербурге для подготовки школьников ко всероссийской олимпиаде по информатике, размещены задачи, тесты и решения некоторых задач, комментарии жюри.

w.w.w.bspu.secna.ru - «Учебное пособие по информатике» (для подготовки к олимпиадам). 1999 г, задачи с решениями.

w.w.w.comp-science.narod.ru - «Школьные олимпиады по информатике (1989-2002)». [25]

4.4 Информатика и программирование - учебные материалы

Приведём краткий обзор ресурсов сети Интернет по данной теме: http://www.alleng.ru/edu/comp3.htm.-Интернет-Университет информационных технологий предоставляет материалы для заочного бесплатного обучения. Можно выбрать любой из 83 курсов обучения intuit.ru . Каждый курс состоит из лекций (обычно 10-20), практических заданий и экзаменов. Авторы подчеркивают, что все их учебные материалы бесплатны и доступны для всех желающих. Любые лекции доступны даже без записи на курсы и регистрации. Вы можете открыть любой из 83-х курсов и в центре страницы найдете список лекций и их описание. Обычно каждая лекция занимает по несколько страниц, иногда более 10, в строчке "страницы" выберите режим "для печати и PDA" - лекция откроется целиком и без какой-либо лишней информации. Приведём несколько примеров курсов (из 83-х): «Microsoft Windows для пользователя», «Работа в современном офисе», «Практическая информатика», «Введение в HTML», «Безопасность сетей», «Основы операционных систем» и др. (см Приложение 12)

w.w.w.teormin.ifmo.ru (csin.ru)- "Теоретический минимум по Информатике". Курсы и учебные материалы, организованные по темам.

teormin.ifmo.ru - "Современные задачи теоретической информатики" курс лекций, прочитанный Юрием Лифшицем студентам Санкт-Петербургского ГУ ИТМО в осеннем семестре 2005 года (частями, формат pdf).

w.w.w.jurfak.spb.ru "Информатика и математика для гуманитариев" на портале юридического факультета Санкт-Петербургского ГУ -предоставлена программа курса, учебные материалы, семинары, контрольные работы и рефераты, компьютерная безопасность и др.

w.w.w.alglib.sources.ru - "Библиотека алгоритмов" Ресурсы сайта посвящены численным методам и алгоритмам вычислительной математики.

w.w.w.algolist.manual.ru - "Алгоритмы, методы, исходники". Сайт содержит описания алгоритмов и методов с примерами программ на C++. Тематика: структуры данных, теория чисел, теория графов, алгоритмы на строках, алгоритмы компьютерной графики и вычислительной геометрии, генетические алгоритмы и нейронные сети, защита информации, разбор выражений.

w.w.w.256bit.ru - "Информатика, математика, лекции, учебники, курсовые студенту и школьнику". На сайте предоставлены учебники и лекции.

w.w.w.pmi.ulstu.ru - электронный учебник "Информатика для Вас". Этот учебник подготовлен на основе педагогического опыта проведения занятий по курсу информатика для студентов Ульяновского государственного технического университета и обзора текстовых и Интернет публикаций. Этот учебник предназначен для самообразования. Он будет полезен студентам вузов, учащимся средних учебных заведений для изучения разделов дисциплины информатика, а также рекомендуется преподавателям вузов и учителям школ.

w.w.w.ispu.ru - «Информатика. Курс лекций». Жуков В.П., Иваново, 2001 г. (электронное on-line пособие, Ивановский государственный энергетический университет.) Предлагаемый курс лекции по информатике разработан для студентов электромеханического факультета. Курс лекций состоит из 3 частей (20 лекций).

w.w.w.program.rin.ru - сайт "Программирование": Perl, PHP, JavaScript, HTML, XML, DHTML, CSS, C++, Pascal, Delphi, MySQL и др.

w.w.w sources.ru - сайт "Исходники.RU". Информационный сервер для программистов. Языки. Протоколы. Различные статьи и др.

w.w.w.scit.boom.ru - СКИТ (Сафоновский колледж информационных технологий) - на сайте предоставлены дипломные работы студентов этого колледжа.

w.w.w.dvoika.net - «Информатика» - на сайте предоставлены лекции, учебники, примеры программирования, для преподавателей и школьников.

4.5 Библиотеки, книги

Современному человеку необходимо уметь быстро искать нужную информацию, находящуюся на разных носителях. Компьютер позволяет отбирать и анализировать информацию. Для эффективного поиска информации необходимо научиться правильно формулировать вопросы и пользоваться поисковыми системами.

В настоящее время одним из современных направлений в обучении является Интернет - обучение (обучающие курсы, тренинги) или «он-лайн» - обучение, интерактивное обучение, к которому относится и дистанционное обучение.

К электронным книгам относятся: online (диалоговые) - версии книг и offline (автономные) - версии книг. Предлагаются специализированные e-book (учебники, научная и техническая литература), инструкции, книги, посвященные бизнесу, информатике, компьютерным сетям, программированию и аппаратным средствам компьютеров, рефераты, дипломные работы, многофункциональные электронные словари, справочники, энциклопедии и так далее. Для создания e-book используются различные форматы представления информации, такие как: TXT, RTF, DOC, HTML, CHM, EXE, PDF, DjVu, FB2 и т.д.

Работа с электронными детскими энциклопедиями даёт возможность, сэкономив время, найти необходимую информацию в нужном разделе. Например: выбрав в электронной библиотеке имя автора, быстро найти нужное произведение или нужную иллюстрацию и информацию из любой области знаний.

Как показывает практика, учащиеся увлечённо осваивают компьютерные программы. При правильном подходе компьютер активизирует внимание учащихся, усиливает их мотивацию, развивает познавательные процессы, мышление, внимание, воображение.

Приведём краткий обзор ресурсов сети Интернет по данной теме:

- w.w.w.ctc.msiu.ru - электронный учебник "Практическая информатика" по курсу "Информатика и информационные технологии". Учебник соответствует учебным планам для студентов первых курсов и может быть полезен учащимся старших классов.

- book.kbsu.ru (=center.fio.ru ) "Информатика" - электронный учебник, Шауцукова Л.З., интерент-версия издания "Информатика 10-11", М.: Просвещение, 2000. - 420с. Кн. I - Теория (с задачами и решениями); Кн.II - Практика (алгоритмизация программирования). Посл. обновление 20.01.2002.

- w.w.w.biblioteka.net.ru - «Библиотека учебников компьютерной тематики». Подборка учебников по Perl, Java Script, CSS, SSI, HTML, XML, PHP, FTP, C++, SQL и т.д.

- w.w.w.ekniga.com.ua - поисковая система. Раздел "Компьютерная литература". Предложено 734 работы. Есть поиск по автору и названию. w.w.w.goldbook.ws - Библиотека GoldBook. Предложены книги по программированию, компьютерам, компьютерной графике, Интернету. На странице открывается 10 книг, а если их в списке больше (например, Web-мастеру - 37), то в конце странице указано, сколько работ предоставлено и переход на следующую книгу по ссылке "перейти". Предложены для пользователя компьютерные разделы: «Все для Beb-мастера» - (37); «Графика» - (24); «Мир компьютеров» - (6); «Мультимедиа» - (3); «Операционные системы» - (42); «Программирование» - (69); «Программы» - (9); «Сеть и Интернет» - (21). Предложен переход на персональную страницу по ссылке "читать дальше".

- w.w.w.graphics.cs.msu.su - На сайте предложена небольшая библиотечка "Компьютерная графика и мультимедиа". В разделе даны ссылки на материалы по компьютерной графике и зрению: статьи, учебные материалы, публикации, лекции и презентации. Часть материалов используется в курсе по компьютерной графике и обработке изображений, который читается Ю.М. Баяковским на факультете ВМиК МГУ.

- w.w.w.ict.edu.ru - «Библиотека портала ИКТ» (Информационно-коммуникационные технологии в образовании). На нём предоставлены учебные и методические материалы по информационным технологиям, предложено 1881 публикаций. Библиотека состоит из 14 разделов. Например, разделы: «Общий курс информатики», «Программирование», «Операционные системы», «Компьютерные сети», «Безопасность» и много др. (Для студентов и преподавателей, немного для школьников и учителей; материалы, обычно, в pdf формате)

- w.w.w.lib.kruzzz.com - Предоставлен раздел в Крымской электронной библиотеке "Операционные системы" (21 книга).

- w.w.w.lib.kruzzz.com - раздел "Интернет и сети" (28 книг).

- w.w.w.lib.kruzzz.com - раздел "Программирование" (57 книг

- w.w.w.lib.kruzzz.com - раздел "Прикладные программы" (20 книг).

- w.w.w.lib.kruzzz.com - раздел "Дизайн" (38 книг).

- w.w.w.lib.kruzzz.com - раздел "Hardware" (8 книг). microsoft.com/Rus/Msdnaa/ - "Библиотека учебных курсов корпорации Microsoft" формирование которой ведется в рамках программы академического сотрудничества MSDN Academic Alliance (MSDN AA). Сайт адресован преподавателям, аспирантам, студентам, преподающим и изучающим современные информационные технологии. Здесь размещены учебные курсы, разработанные в университетах и учебных центрах, использующих технологии Microsoft в своем учебном процессе. В библиотеку входят: Учебные курсы серии "Партнерство в образовании" для средней школы и «Курсы для профессионального образования

- w.w.w.natahaus.ru - Библиотека NataHaus. Много современных изданий книг компьютерной тематики, видеокурсы, уроки и пр. Книги предоставлены в формате - djvu, или pdf.

- w.w.w.nauka.relis.ru - Статьи в архиве журнале "Наука и жизнь".

- w.w.w.zipsites.ru - раздел "Информационные технологии. Вычислительная техника" на сайте ZipSites.ru.

Например:

- «Аппаратное обеспечение»;

- «Базы данных»;

- «Графика, дизайн»;

- «Информатика» (учебники, лекции, тесты, решение задач);

- «Мультимедиа»;

- «Офисные приложения»;

- «Программирование».

5. Экспериментальное подтверждение

Экспериментальная проверка гипотезы дипломного исследования осуществлялась в период с 11 ноября по 2 февраля.

В эксперименте участвовало 12 учащихся 9 класса (6 человек - контрольная группа, 6 человек - экспериментальная).

Цель проведения эксперимента заключалась в проверке влияния применения на уроках информационно-поисковых систем на качество знаний и умений, учащихся в области базового курса информатики.

Выбирались группы учащихся, находящиеся приблизительно в равных условиях в начале эксперимента. Фиксировалось:

- время, отводимое на изучение программного материала;

- качество знаний.

Различие при обучении информатике в контрольной и экспериментальной группах заключалось в том, что в экспериментальной группе занятия велись с применением информационных технологий, т.е. с использованием учебных материалов на веб - страницах, компьютерное тестирование в режиме on-line, использованием электронных учебников и т.д.

В контрольной группе применялась традиционная методика обучения школьников информатике.

В результате наблюдений и анализа преподавания информатики в этой группе были выявлены некоторые наиболее характерные подходы в обучении информатике.

Например, при обучении решению алгоритмических задач объяснялось решение задачи по шагам. Затем учащиеся решали вторую (третью) задачу с помощью преподавателя. Далее давалась следующая задача (или несколько задач), которую учащиеся решали самостоятельно. Успешное решение последней задачи рассматривалось как перенос усвоенных при решении предыдущих задач приемов мыслительной деятельности.

Иногда на уроках информатики обобщения задач различного рода и их решений преподносились учащимся в готовом виде в результате обработки учебного материала учителем.

С целью оценки результатов эксперимента посредством применения статистических методов учащимся были предложены:

- контрольная работа по начальным знаниям учащихся;

- уровневая контрольная работа.

Контрольная работа - в начале, уровневая контрольная работа - в конце обучающего эксперимента.

Задачи для контрольной работы были составлены в соответствии с требованиями программ по информатике.

При анализе выполнения контрольных работ проводилось сравнение качества знаний учащихся контрольной и экспериментальной группы в начале эксперимента и в конце эксперимента. Представим результаты эксперимента.

Максимальное количество баллов, которое мог заработать ученик 5 баллов.

Результаты диагностических работ в начале и в конце эксперимента представлены соответственно в таблицах 1 и 2, а также на диаграммах 1 и 2.

Экспериментальное подтверждение эффективности применения информационно-поисковых систем в обучении информатике:

Таблица № 1 «Контрольная работа по начальным знаниям учащихся».

Количество баллов	Число учащихся, участвовших в эксперименте
	Контрольная группа	Экспериментальная группа
5	1	1
4	2	2
3	3	2
2	0	1

Таблица № 2 «Уровневая контрольная работа в конце эксперимента».

Количество баллов	Число учащихся, участвовших в эксперименте
	Контрольная группа	Экспериментальная группа
5	1	2
4	2	3
3	3	1
2	0	0

Диаграмма № 1. Качество знаний перед экспериментом

Диаграмм № 2 Качество знаний после экспериментом

Анализ результатов выполнения контрольных работ в начале эксперимента позволил нам выдвинуть нулевую гипотезу : «выборки, представленные в таблице 1, однородны (распределение учащихся по баллам существенно не различается)» при конкурирующей гипотезе : «выборки, представленные в таблице 1, неоднородны (распределение учащихся по баллам различается существенно)». Гипотеза проверена по критерию б . Найдена числовая характеристика по формуле (1)

б =n₁n₂* (H₁-H₀)/ (H₁*H₀) (1),

где H_1, и H₀ - число учащихся контрольная группа и экспериментальная группа соответственно, получивших определенный балл k=(1;4), , n₁=11, n₂=11 - число учащихся в контрольной группе и экспериментальной группе соответственно.

Таким образом,

б =6*(1/6-1/6) /2+(2/6-2/6) /4+(3/6-2/6) /5+(0/6-1/6) /1

б =0,127

По таблице критических точек распределения б для уровня значимости в=0,05 и числа степеней свободы l₁= 3 найдено критическое значение б_кр вј= б_кр/0,05; 3ј=5,3.

Так как б_набл= б_кр, то гипотеза принимается на уровне значимости 0,05. Поэтому можно утверждать, что на начало эксперимента качество знаний учащихся в контрольной и экспериментальной группах существенно не различается.

При анализе выполнения контрольных работ учащимися в конце эксперимента нами была ввыдвинута нулевая гипотеза: «выборки, представленные в таблице 2, однородны (распределение учащихся по баллам существенно не различается)» при конкурирующей гипотезе : «выборки, представленные в таблице 2, неоднородны (распределение учащихся по баллам различается существенно)».

Гипотеза проверена по критерию б. Найдена числовая характеристика

б_набл =6*(1/6-2/6) /3+(2/6-3/6) /5+(3/6-1/6) /4+(0/6-0/6) /0

б_набл=1,7285

Так как б_набл> б_кр, то гипотеза отвергается в пользу гипотезы. Поэтому на уровне значимости 0,05 можно утверждать, что после эксперимента качество знаний учащихся в контрольной и экспериментальной группах различается существенно.

Следовательно, на уровне значимости 0,05 можно утверждать, что качество знаний в контрольной группе существенно ниже, чем в экспериментальной группе.

Полученные результаты позволяют сделать следующий вывод: качество знаний в экспериментальной и контрольной группах после эксперимента различны.

Результаты учащихся экспериментальной группе имеют тенденцию быть выше, чем результаты учащихся контрольной группы. На основании этого можно утверждать, что предложенная методика положительно влияет на качество знаний учащихся.

Итак, изложенные результаты педагогического эксперимента свидетельствуют о более высоких показателях качества знаний у учащихся экспериментальной группы. Статистическая обработка показала значимость наблюдаемых различий.

Таким образом, эксперимент подтвердил предположение о положительном влиянии информационных технологий, т.е. с использованием учебных материалов на веб - страницах, компьютерное тестирование в режиме on-line, использованием электронных учебников при реализации в обучении информатике.

6. Ранжирование

Цель проведения ранжирования заключалась в проверке эффективности применения использования информационно-поисковых и информационно-справочных машин на уроках при обучении информатике в школе.

В ранжировании участвовало 25 учащихся 10-11 класса.

В процессе ранжирования были протестированы следующие вопросы:

1. ранжирование по степени важности для достижения целей обучения;

2. ранжирование по степени эффективности применения средств обучения на уроках информатике;

3. ранжирование учащимися по степени важности результатов деятельности работы.

Ранжирование по степени важности для достижения целей обучения аспектов деятельности учащихся дало следующие результаты:

Таблица № 3. «Ранжирование по степени важности»

№	Ранжирование по степени важности для достижения целей обучения	Ранг
1	Приобретение учебных знаний	9
2	Умение выделять проблемы и пути их решения	9
3	Анализ информации	11
4	Систематизация полученных данных	11
5	Поиск информации	12
6	Отстаивать свою точку зрения	13

Вывод по итогам ранжирования:

Таким образом, ученики считают, что использование Интернета в обучении информатики способствуют, прежде всего, формированию учебных компетенций, приобретению новых знаний и умению выделять проблемы и пути их решения.

Таблица № 4 «Ранжирование по степени эффективности применения средств обучения на уроках информатики»

№	Ранжирование по степени эффективности применения средств обучения	Ранг
1	Некомпьютерные средства обучения (печатные учебники, справочники и пр.)	5
2	Сетевые ресурсы Интернет	11
3	Электронные учебники	12
4	Электронные энциклопедии	13
5	Офисные приложения Windows	20
6	Обучающие игры на компьютере	24

Вывод по итогам ранжирования:

Таким образом, ученики считают, что использование Интернета в обучении информатике способствуют формированию учебных навыков работы с электронными источниками информации, приобретению новых знаний.

Таблица № 5 «Ранжирование по степени важности результатов деятельности»

№	Ранжирование по степени важности результатов деятельности	Ранг
1	Приобретение навыков информационно-поисковой и исследовательской деятельности	5
2	Развитие личностных качеств учащихся	8
3	Расширение и углубление знаний по основным содержательным линиям базового курса информатики	10
4	Формирование навыков коллективной деятельности учащихся	12
5	Умение аргументировано отстаивать свою точку зрения	12
6	Усвоение учебного материала в соответствии с содержанием образования	13
7	Умение представить полученные результаты в наглядной форме	14
8	Способность рефлексивной оценки собственной деятельности	15

Ранжирование учащимися по степени важности результатов деятельности работы по проблеме дало следующие результаты:

Вывод по итогам ранжирования:

Таким образом, ученики считают, что использование Интернета в обучении информатике формирует учебные навыки информационно-поисковой, исследовательской деятельности и коллективной деятельности учащихся, приобретению новых знаний, способствует повышению рефлексивной оценки собственной деятельности. По результатам анализа особенностей использования информационно-поисковых и информационно-справочных машин на уроках при обучении информатике в школе мы сделали следующие выводы:

Сильные стороны:

- приобретение навыков информационно-поисковой и исследовательской деятельности;

- развитие личностных качеств учащихся;

- расширение и углубление знаний по основным содержательным линиям базового курса информатики;

- совершенствование учебных компетенций;

- формирование навыков коллективной деятельности учащихся;

- умение аргументировано отстаивать свою точку зрения;

- усвоение учебного материала в соответствии с содержанием образования;

- умение представить полученные результаты в наглядной форме;

- способность рефлексивной оценки собственной деятельности.

Слабые стороны:

- увеличение нагрузки на учителя;

- необходимость хорошего материально-технического оснащения компьютерных классов;

- увеличение финансовых затрат (связанных с выходом в Интернет).

Возможности:

Раскрытие личностного потенциала учащихся, их способностей и задатков.

Недостатки:

Увеличение доли самостоятельной работы учащихся может снизить их познавательную активность.

Таким образом, использования информационно-поисковых и информационно-справочных машин при обучении информатике имеют высокий дидактический потенциал. Однако применение в современной школе Интернета связано, на наш взгляд, на данный момент с недостаточным материально-техническим обеспечение компьютерных классов в школах и неподготовленностью учителей к организации деятельности учащихся.

Заключение

в своей работе мы изложили взгляд на проблему обучения информатике с помощью информационно-поисковых систем. Мы не ставили перед собой цель оценить все поисковые системы и все информационные материалы, но нужно сделать вывод, что изучили самые популярные и рейтинговые поисковые системы. Исследовали основные особенности поисковых систем, сформулировали основные этапы стратегии поиска, показали преимущество поискового алгоритма Google.

На основе проделанной работы мы предложили методическую разработку для педагогов и учащихся направленную на обучение информатике.