Современное образование: теория, методика и практика

СОВРЕМЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ: ТЕОРИЯ, МЕТОДИКА И ПРАКТИКА

В настоящее время в учебных планах, регламентирующих процесс обучения в среднеспециальных учебных заведениях, наметилась тенденция к сокращению количества часов, отводимых на изучение дисциплин естественно-математического цикла. Одновременно происходит возрастание требований к качеству приобретаемых студентами знаний, умений и навыков. В связи с этим, в теории и методике обучения химии обострились многие методические проблемы, в том числе, проблема обучения студентов большому количеству информации, ее анализу.

Как показывает анализ научной литературы, проблема укрупнения дидактических единиц получила распространение во многих научных областях. Четкое ее осознание как методической проблемы произошло, начиная с 60-х годов прошлого столетия, в работах методиста-математика П.М. Эрдниева, где она разрабатывалась для повышения эффективности процесса обучения учащихся начальной школы содержанию учебного предмета «Математика». Однако многочисленные исследования в дидактике и предметных методиках (СВ. Алещенко, А.К. Артемов, П.Д. Васильева, Ю.А. Горяев, А.В. Ефремов, Л.Д. Мунчинова, Г.И. Саранцев и др.) обеспечили дальнейшее развитие теории УДЕ. Отдельные ее приемы получили одобрение в практике изучения химии, физики, русского и иностранных языков и т.д., что повлекло за собой некоторое их изменение, модифицирование с учетом специфики изучаемого предмета. Кроме того, теория УДЕ оказалась востребованной для обучения различных возрастных групп.

Тем не менее, как следует из проведенного анализа, теория укрупнения дидактических единиц, как правило, рассматривается исследователями лишь применительно к системе знаний в их традиционном понимании. Деятельностная концепция УДЕ рассматривает в качестве дидактических единиц процесса обучения действия, адекватные его содержательным компонентам систематизации знаний. Эту идею поддерживал Д.Б. Эльконин. В одной из своих публикаций он отмечает: «усвоение большого количества информации за одну и ту же единицу времени возможно только на пути укрупнения единиц усвоения, т.е. на пути формирования теоретических обобщений и их системы. Этим создаются условия для структурирования многочисленных" единичных фактов, и облегчается их усвоение и запоминание» [1].

Как было выявлено в ходе анализа соответствующей методической литературы [1; 2; 3; 4; 5], теория УДЕ по П.М. Эрдниеву предполагает осуществление целой серии методических приемов:

1) Совместное и одновременное изучение взаимосвязанных действий, операций, функций, теорем и т.п. (в частности, взаимно обратных). Этот прием выполняет основную функциональную нагрузку по осуществлению укрупненного подхода к учебному материалу.

2) Применение в процессе обучения деформированных упражнений- упражнений с недостающими компонентами (одним или более) — обучающиеся непрерывно осуществляется подсознательная коррекция и исправление допускаемых ими ошибок.

Эффективным способом обработки и компоновки информации является ее «сжатие», т.е. представление в компактном, удобном для использования виде. К основам сжатия учебной информации можно отнести также теорию содержательного обобщения В.В. Давыдова, теорию укрупнения дидактических единиц П.М. Эрдниева. Под «сжатием» информации понимается прежде всего ее обобщение, укрупнение, систематизация, генерализация. П.М. Эрдниев утверждает, «что наибольшая прочность освоения программного материала достигается при подаче учебной информации одновременно на четырех кодах: рисуночном, числовом, символическом, словесном» [2]. Следует также учесть, что способность преобразовывать устную и письменную информацию в визуальную форму является профессиональным качеством многих специалистов. Следовательно, в процессе обучения должны формироваться элементы профессионального мышления: систематизация, концентрация, выделение главного в содержании.

Принцип системного квантования предполагает учет следующих закономерностей:

учебный материал большого объема запоминается с трудом;

учебный материал, расположенный компактно в определенной системе, лучше воспринимается;

выделение в учебном материале смысловых опорных пунктов способствует эффективному запоминанию.[3]

По классификации Г.К. Селевко, технология интенсификации обучения на основе схемных и знаковых моделей учебного материала относится к группе педагогических технологий на основе активизации и интенсификации деятельности обувчающихся. По целевым ориентациям она направлена на:

формирование знаний, умений, навыков;

обучение всех категорий обучаемых, без селекции;

ускоренное обучение [4].

Г.К. Селевко рассматривает технологию интенсификации обучения на основе схемных и знаковых моделей учебного материала как опыт В.Ф. Шаталова. По нашему мнению, ее границы значительно шире, и опыт Шаталова - лишь одно из ее проявлений. Расширяя границы данной технологии, предлагаем и более емкое ее название, а именно: технология визуализации учебного материала, понимая под этим не только знаковые, но и некоторые другие образы «визуализации», выступающие на первый план в зависимости от специфики изучаемого объекта. Это могут быть следующие базовые элементы зрительного образа: точка, линия, форма, направление, тон, цвет, структура, размер, масштаб, движение. Присутствуя в той или иной степени в любом зрительном образе, эти элементы кардинально влияют на восприятие и освоение человеком учебной информации. Интенсификация учебно-познавательной деятельности происходит за счет того, что и педагог, и обучаемый ориентируются не только на усвоение знаний, но и на приемы этого усвоения, на способы мышления, позволяющие увидеть связи и отношения между изучаемыми объектами, а значит, связать отдельное в единое целое. Технология визуализации учебной информации - это система, включающая в себя следующие слагаемые: комплекс учебных знаний; визуальные способы их предъявления; визуально-технические средства передачи информации; набор психологических приемов использования и развития визуального мышления в процессе обучения.

Суть рассматриваемой методики обучения, по нашему мнению, сводится к целостности трех ее частей.

Систематическое использование в учебном процессе визуальных моделей одного определенного вида или их сочетаний.

Научение студентов рациональным приемам «сжатия» информации и ее когнитивно-графического представления.

Методические приемы включения в учебный процесс визуальных моделей. Работа с ними имеет четкие этапы и сопровождается еще целым рядом приемов и принципиальных методических решений.

Каждая фраза, раскрывающая содержание отдельного утверждения учебной теории может быть зафиксирована в виде знаков, схем или рисунка. Именно эти образы и применяются для восприятия, усвоения и переработки информации. Впоследствии любую знаковую информацию студент сможет подразделить на отдельные относительно самостоятельные образования, среди которых встретятся знакомые, одинаковые или же неизвестные.

Как правило, учебная программа позволяет преподавателю варьировать объем и последовательность содержания в зависимости от конкретной цели. Цели изучения материала соответствуют уровням его усвоения (по В.П. Беспалько) - это может быть опознание, воспроизведение, конструирование или трансформация. Практика показывает, что разные преподаватели при изложении одного и того же учебного материала используют неодинаковые связи, то есть по-разному структурируют учебную информацию.

Часто изложение информации строится в соответствии с логикой той науки, основы которой излагаются, хотя это и не всегда оправдано. Нужно учитывать и специфику познавательной деятельности, и доступность, и ту деятельность, к которой готовится обучаемый. Применительно к профессиональному обучению особенно важно учитывать цели обучения, которые, в свою очередь, определяются той деятельностью, к которой готовится обучаемый. С позиций этой деятельности и должен рассматриваться вопрос о существенности тех или иных связей и в целом последовательности изучения учебного материала.[3]

Заранее разработанная структура может фиксироваться в памяти преподавателя, но обычно она представлена в различных методических документах. Самыми простыми и распространенными формами являются полный текст изложения и его план. Полный текст изложения однозначно определяет ее структуру, но недостаточно обозрим, не дает о ней наглядного представления и, следовательно, не позволяет оценить ее оптимальность. План более обозрим, отражает принятую структуру, но не содержит деталей и структурных связей, вследствие чего изложение может варьироваться.

Гораздо более эффективно отображать содержания учебного материала наглядно. Для этого используют такие формы как графы, спецификации учебных элементов, матрицы, конспект-схемы и т.п. Характерно, что они могут сочетаться друг с другом. Например, перед конструированием графа рекомендуется составить спецификацию учебных элементов, а опорный конспект может более подробно иллюстрировать графическую форму структуры. Практика показывает, что даже, если преподаватель предварительно структурирует учебную информацию со всеми ее связями и отношениями, то спецификации, графы и прочие «строгие» формы оставляет для себя, а студентам предлагает более «образные» визуальные материалы. Это не всегда оправданно, поскольку каждая форма имеет свои достоинства и издержки, и при совместном применении они могут существенно дополнять друг друга.

Структурирование содержания учебной информации начинается с выделения основных учебных элементов и установления связей между ними.

Между опорными и новыми понятиями возможны различные связи, что и определяет структуру учебного материала.

Графы учебной информации. Методика построения графа подробно изложена в пособиях М.И. Ерецкого и В.Я. Сквирского [5].

Граф - это схема, показывающая, каким образом множество точек (вершин) соединяется множеством линий (ребер). Граф учебной темы отображает структуру учебной информации. Вершина в графе отображает учебный элемент, а ребро - связь между учебными элементами, которая является существенной с точки зрения преподавателя, разрабатывающего структуру. Поскольку возможны различные структуры учебной информации, могут быть и разные формы графа.

1. Линейный граф. Это самая простая форма графа. При такой структуре каждый предыдущий учебный элемент связан только с одним последующим. Такая структура при изложении учебного материала используется редко. Графически такая структура выглядит так:

2. Дедуктивный (древовидный) граф. Начальная вершина такого графа совпадает с исходным учебным элементом. Пример дедуктивного графа приведен на рисунке 8.2. На графе указаны: учебные элементы с соответствующими им порядковыми номерами; связи между учебными элементами и наименования оснований совокупности учебных элементов, расположенных на одной и той же горизонтали - порядке.

Основными требованиями к составлению опорного конспекта, по мнению В.Ф. Шаталова, являются: лаконичность, структурность, унификация, автономность блоков, использование привычных ассоциаций и стереотипов, непохожесть, простота. Остановимся подробнее на этих требованиях.

Лаконичность ограничивает содержание в опорном конспекте печатных знаков, их должно быть не более 400. Под печатным знаком понимается точка, цифра, стрелка, буква,  но не слово, которое уже  представляет собой опорный сигнал. В конспекте находит отражение лишь самое главное в этой теме, изложенное с помощью символов, схем, формул, ассоциаций.

Структурность предполагает использование приема укрупнения дидактических единиц знания. Материал излагается цельными блоками (связками) и содержит 4 - 5 связок. Структура их расположения должна быть удобной и для запоминания, и для воспроизведения, и для проверки.

Унификация, то есть использование единой символики по одному предмету. Бывает удобно ввести определенные знаки-символы для обозначения ключевых или часто повторяющихся слов;

Автономность обеспечивает возможность воспроизводить каждый блок в отдельности, мало затрагивая другие блоки. В то же время все блоки между собой связаны логически.

Привычные ассоциации и стереотипы. При составлении опорного конспекта следует подбирать ключевые слова, предложения, ассоциации, схемы. Иногда удачный образ позволяет оживить в памяти рассказ по ассоциации. Например, у В.Ф. Шаталова надпись в конспекте «Молодой стрелок» означает, что речь идет об отдаче ружья при выстреле, в результате чего сильно пострадало плечо неопытного стрелка;

Непохожесть требует разнообразить опорные конспекты и блоки по форме, структуре, графическому исполнению, поскольку одинаковость очень затрудняет запоминание. Еще лучше, если форма опорного конспекта отражает его содержание. Например, блок «Механизированная разработка грунта» может иметь форму экскаватора, или блок «Металлы и сплавы» быть представлен в виде профиля  двутавра.

Простота требует избегать вычурных шрифтов, сложных чертежей и оборотов речи. Буквенные обозначения сводятся до минимума

Освоение приемов структурирования и визуализации учебного материала проходит ряд этапов:

отбор учебного материала, структурно-логический анализ и построение структурно-логической схемы учебной информации;

выделение главного (ядра), методологических и прикладных аспектов темы;

расположение учебного материала с учетом логики формирования учебных понятий;

подбор опорных сигналов (ключевых слов, символов, фрагментов схем) и их кодировка;

поиск внутренних логических взаимосвязей и межпредметных связей;

составление первичного варианта, компоновка материала в блоки;

критическое осмысление первичного варианта, перекомпоновка, перестройка, упрощение;

введение цвета;

озвучивание и окончательная корректировка опорного конспекта, схемы или другого визуального средства.

В визуальной информации есть свои закономерности, которые надо учитывать при составлении схемно-знаковых моделей. Остановимся на некоторых из них.

Вертикальная линия считывается дольше, чем горизонтальная, хотя они равны по величине. Отсюда следует, что и текст, напечатанный в столбик, считывается медленнее, чем этот же текст, напечатанный более широким планом.

Линии, не имеющие перерыва, с плавными закруглениями считываются дольше, чем линия с резко выраженными углами, следовательно, печатный текст будет читаться быстрее, чем письменный, даже если почерк разборчивый.

Зрение требует группировки информации. Психологи утверждают, что вертикально нужно давать нечетное число перечислений: 3, 5, 7. Наибольшее число вертикальных перечислений, которое запоминает человек, - это 7+2 (имен, наименований). Четное число вертикально записанных перечислений запоминается хуже.

Восприятие считываемой информации зависит от удобочитаемости текста, то есть играют роль не только рисунок и размер шрифта, но и различное соотношение материала, расположение на странице (длина строки, междустрочия, межбуквенные пробелы, характер верстки текста), цвет бумаги, способ печати.

При подборе ключевых положений, полезно учитывать исследования, описанные Ж. Пиаже: в единицу времени лучше всего запоминаются группы слов (78%), затем предложения (37%), далее следуют отдельные слова (25%), слоги (11%), и буквы (7%). Исходя из этого, буквенные сокращения в опорных конспектах должны быть ограничены.

Цвет может быть применен для выделения того нового, что введено по сравнению с известным, или для фиксации типичной ошибки. При рассмотрении типичных ошибок, ошибочную конструкцию обязательно надо перечеркнуть, чтобы она зрительно запомнилась зачеркнутой.

Еще большего внимания заслуживает подбор цветов при создании слайдов или компьютерных программ. Специалисты рекомендуют использовать такие пары взаимодополняющих цветов: красный - зеленый; желтый - фиолетовый; синий - оранжевый. Цветовой контраст усиливается, если очертить буквы черным контуром, но слабеет, если их очертить белым контуром.

Важно учитывать влияние цвета на психическое самочувствие. Известно, что зеленый цвет действует на человека успокаивающе. Голубой и желтый цвет тоже успокаивают сангвиника и холерика, но клонят ко сну флегматика. Красный и алый цвет действуют возбуждающе на все типы центральной нервной системы, но на меланхолика воздействие алого может быть изменчиво.

Итак, обобщая все вышесказанное, преподавателю необходимо самому владеть приемами структурирования, чтобы научить пользоваться ими обучающихся, для которых процесс переработки информации станет протекать проще и усвоение большого информационного материала станет возможным.

Использованные источники

Детская психология: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Д. Б. Эльконин; ред.-сост. Б. Д. Эльконин. — 4-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2007. — 384 с. ISBN 978-5-7695-4068-4

Эрдниев П.М. Укрупнение дидактических единиц в обучении математике / П.М. Эрдниев, Эрдниев Б.П. – М., Издательский центр «Академия», 1986. – 255с.

Зайцев О.С. Методика обучения химии: Теоретический и прикладной аспекты Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. — М.: ВЛАДОС, 1999. — 384 с.

Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие. - М.: Народное образование, 1998. - 256 с.

Дрозд К. В. Актуальные вопросы педагогики и образования. Учебник и практикум для академического бакалавриата. М.: Юрайт, 2019. 266 с.