граф. фак. пед. ин-тов по спец. № 2109 «Черчение, рисование и труд» / Н. Н. Ростовцев. — М. : Просвещение, 1982. — 240 с.
2. Барщ, А. О. Рисунок в средней художественной школе / А. О. Барщ. — М. : Изд-во Академии художеств СССР, 1963. — 300 с.
3. Ростовцев, Н. Н. Рисование первый класс / Н. Н. Ростовцев. — М. : Учпедгиз, 1957. — 133 с.
4. Ростовцев, Н. Н. Рисование, второй класс / Н. Н. Ростовцев. — М. : Учпедгиз, 1957. — 127 с.
5. Ростовцев, Н. Н. Рисование, третий класс / Н. Н. Ростовцев. — М. : Учпедгиз, 1961. — 112 с.
6. Ростовцев, Н. Н. Рисование, четвертый класс / Н. Н. Ростовцев. — М. : Учпедгиз, 1961. — 116 с.
7. Карлсон, А. В. Дидактика и методика на уроках рисования : пособие для учителей рисования / А. В. Карлосон. — Л. : Учпедгиз, 1959. — 104 с.
8. Орловский, Г. И. О художественном образовании учителя рисования (из опыта работы) / Г. И. Орловский. — Л. : Учпедгиз, 1961. — 167 с.
9. Лабунская, Г. В. Уроки рисования в начальной школе : пособие для учителя / Г. В. Лабунская, Г. А. Назаревская, Е. Е. Рожкова ; под общ. ред. Г. В. Лабунской. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Изд-во Академии педагогических наук РСФСР, 1957. - 172 с.
10. Методика обучения рисованию в восьмилетней школе / Под ред. А. П. Фомичева. — М. : Изд-во Академии педагогических наук РСФСР, 1963. — 360 с.
11. Колокольников, В. В. Рисование в начальных классах восьмилетней школы. В помощь учителю / В. В. Колокольни-ков. — Л. : Учпедгиз, 1960. — 84 с.
12. Колокольников, В. В. Рисование. Книга для учащихся II класса восьмилетней школы / В. В. Колокольников. — М. : Просвещение, 1965. — 79 с.
13. Рожкова, Е. Е. Рисование. 5 класс / Е. Е. Рожкова, Е. Л. Херсонская. — М. : Просвещение, 1964. — 228 с.
14. Лабунская, Г. В. Изобразительное творчество детей / Г. В. Лабунская. — М. : Просвещение, 1965. — 208 с.
15. Ломов, С. П. Дидактика художественного образования : моногр. / С. П. Ломов. — М. : Педагогическая академия, 2010. — 104 с.
ЛЫКОВА Елена Сергеевна, кандидат педагогических наук, доцент (Россия), доцент кафедры изобразительного искусства и методики его преподавания, заместитель декана по учебной работе факультета искусств.
Адрес для переписки: [email protected]
Статья поступила в редакцию 22.11.2013 г.
© Е. С. Лыкова
УДК 378.147:004.9 Н. В. ПЕТРОВА
Омский государственный педагогический университет
МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА РАЗВИТИЯ ЗНАНИЙ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ КОГНИТИВНОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ЗНАНИЙ
В данной статье проведен анализ методической системы обучения студентов информатике и информационным технологиям, целью которой является развитие знаний обучающихся по данным предметам. Для более эффективного развития знаний по информатике и информационным технологиям автором выделена классификация знаний и обоснован выбор методов их развития, рассмотрены формы, средства, контроль в процессе обучения и деятельность студентов в рамках информационного подхода.
Ключевые слова: информационные технологии, информатика, методическая система, развитие знаний, методы когнитивной визуализации знаний.
Актуальность. Нарастающий поток информации в информационном обществе становится настолько громоздким, что для его освоения традиционные методы и средства становятся непригодны. Это сказывается на уровне и качестве знаний обучающихся. Проводимые входные тестирования показывают, что уровень знаний студентов является достаточно низким — 3 — 40 % и поверхностным, при этом
уровень владения умениями и навыками — сравнительно высокий. Как пишет в своей публикации И. Г. Захарова [1, с. 31], «опросы, тестирования студентов показывают, что подавляющее большинство обучающихся не могут объяснить принцип работы устройств компьютера, организации Интернета или программ, поддерживающих социальные сети, особенности алгоритмов поиска информации и т.д. и не
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (125) 2014 МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ
МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (125) 2014
*
216
интересуются этими вопросами, однако могут ловко обращаться с электронными устройствами». Выходом из сложившейся ситуации является использование методов обучения, которые способствуют углублению знаний, осмыслению и критическому отношению к изучаемой информации — методов когнитивной визуализации.
Цель статьи. Целью данной статьи является разработка и анализ методической системы формирования знаний в области информатики и информационных технологий на основе методов когнитивной визуализации знаний.
Методы, когнитивной визуализации знаний — это методы обучения, ориентированные не только на усвоение знаний, но и на приемы этого усвоения, на способы мышления, позволяющие увидеть связи и отношения между изучаемыми объектами, связать их в единое целое.
Анализ исследований по методам когнитивной визуализации знаний. Исследованию данных методов в процессе обучения посвящены публикации В. А. Далингера, Н. Н. Манько, Н. И. Пака, А. Г. Ра-путо, В. Э. Штейнберга и др. Использование методов когнитивной визуализации знаний в обучении математике хорошо изучено, но недостаточно рассмотрено в обучении информатике и информационным технологиям.
Изложение материала.
Рассматривая знания в области информатики и информационных технологий, мы можем выделить фактические знания — изолированные фрагменты информации, такие как термины и факты (знание терминов: информация, информационные про-
цессы, алгоритм, форматирование и т.д.); концептуальные знания — системы информации, таких как классификации и категории (классификация информации, виды информационных технологий, принципы фон-Неймана и т.д.); процедурные знания включают алгоритмы, процедуры и инструкции, а также знания о том, когда их использовать (алгоритм построения диаграммы, правила перевода из одной системы счисления в другую и т.д.); метаког-нитивные знания относятся к знаниям о процессах мышления и информации о том, как эффективно управлять этими процессами (способы запоминания построения алгоритмов решения задачи, обсуждение наилучшего способа защиты информации с одногруппниками, планирование работы по созданию публикации, поиск ошибок в составленном алгоритме и др.).
Рассмотрим методическую систему развития знаний в области информатики и информационных технологий на основе методов когнитивной визуализации знаний. Методическая система — это упорядоченная совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных методов, форм и средств пла-
Таблица 1
Виды знаний по информатике и информационным технологиям и методы их развития
Виды знаний Методы обучения
Фактическое знание Денотатный граф
Концептуальное знание Ментальные карты
Процедурное знание Ментальные карты
Метакогнитивное знание Портфолио
нирования и проведения, контроля, анализа, кор-
ректирования учебного процесса, направленных на повышение эффективности обучения учащихся [2].
Информационный подход и его принципы. Развивать знания по информатике и информационным технологиям на основе методов когнитивной визуализации следует в рамках информационного подхода.
Согласно данному подходу, процессы обучения и познания существенным образом зависят от носителя и способа представления информации. С позиции информационных процессов восприятия, запоминания и извлечения информации учебный материал по информатике и информационным технологиям должен формировать такой стиль мышления, который позволит эффективно усвоить необходимые знания. Мышление определяется двумя факторами: формированием предметного тезауруса, содержащего необходимые образы, и механизмом конструирования на их основе цепочки образов (ментальных схем).
В рамках данного подхода реализуются следующие принципы:
— принцип доступности и достаточности воспринимаемой информации;
— принцип ментальной визуализации информации и знаний;
— принципы формирования тезауруса;
— принципы извлечения информации [3, с. 42].
Методы обучения. Для развития каждого выделенного вида знаний эффективнее использовать определенный метод его развития. Рассмотрим каждый из методов подробнее (табл. 1).
Денотатный граф — метод, способствующий вычленению из текста ключевых понятий и их основных признаков. Эффективно использовать тогда, когда необходимо провести анализ нового понятия, определить с разных позиций его содержание. Эффективно использовать для развития фактического знания (рис. 1).
Ментальная карта — это метод представления информации в графическом виде, отражающий связи (смысловые, ассоциативные, причинно-следственные и другие) между понятиями, частями, со-
Рис. 1. Денотатный граф «Возможности текстового редактора»
Рис. 2. Ментальная карта «Классификация информации»
1. Пронумеровать цифры справа налево, начиная с нуля 2. Найти произведение каждой цифры числа на стелерь основания.
3- Найти сумму полученных _________значений_________
101г=Г22+0‘21+Г2°=5ц
Перевод з
10 сс
2-»8
1. Число разбить на триады, дописав слева недостающие нули.
2. Заменить триаду восьмеричным кодом
8—>-2 Каждую цифру 8 числа заменить соответствующей _________тетрадой_________
Правила
перевода
СС
1. Число разделить на основание С,
фиксируя остаток
2. Если равно нулю, Перевод остатки записать в ИЗ 10 СС обратном порядке
75:8=9 (3>
9:8=1 (1)
1 8=0(1)
Ответ: 75ш=113з
2—>16 1. Число разбить на тетрады, дописав слева недостающие нули.
2. Заменить тетраду шестнадцатеричным кодом.
16—>2 Каждую цифру 16 числа заменить соответствукмцей тетрадой.
Рис. 3. Ментальная карта «Правила перевода систем счисления»
ставляющими предметной области, которую мы изучаем (рассматриваем). Данный метод используется для развития концептуального (рис. 2) и процедурного знания (рис. 3).
Портфолио — метод фиксирования, накопления и оценки индивидуальных достижений студента за период его обучения. Предлагаемые рубрики портфолио: понятийно-терминологический словарь, связи между понятиями; анализ учебных заданий (по уровню сложности; по наличию/отсутствию знаний для выполнения заданий); вопросы, оставшиеся без ответа; собственные идеи; идеи коллег.
Средства обучения. Основными средствами развития знаний в области информатики и информационных технологий являются пособия, на основе методов когнитивной визуализации, образовательный портал, электронные ресурсы.
Формы обучения. Формы обучения, способствующие развитию знаний в области информатики и информационных технологий, — лекция-визуализация, лабораторные занятия и самостоятельные работы.
На самостоятельных и лабораторных занятиях обучающиеся составляют ментальные карты для развития процедурного, концептуального знания и заполняют портфолио для развития метакогнитив-ного знания.
Лекция-визуализация представляет собой систематизированную, методически обработанную устную информацию, преобразованную в визуальную форму, которая служит опорой для формирования умственных действий и понятий, понимания студентами этапности их отработки. Чтение такой лекции сводится к комментированию подготовлен-
ных визуальных (или аудиовизуальных) фрагментов, которые должны:
— обеспечить систематизацию имеющихся знаний;
— обеспечить усвоение новой информации;
— обеспечить создание и разрешение проблемных ситуаций;
— демонстрировать разные способы визуализации [4].
Данный вид лекции является результатом нового использования дидактического принципа наглядности. Наглядность не только способствует более успешному восприятию и запоминанию учебного материала, но и позволяет активизировать умственную деятельность, глубже проникать в сущность изучаемых явлений, показывает ее связь с творческими процессами принятия решений, подтверждает регулирующую роль образа в деятельности человека. Любая форма наглядной информации содержит элементы проблемности. Лекция-визуализация способствует созданию проблемной ситуации, разрешение которой, в отличие от проблемной лекции, где используются вопросы, происходит на основе анализа, синтеза, обобщения, свертывания или развертывания информации, т.е. с включением активной мыслительной деятельности. Чем больше проблемности в наглядной информации, тем выше степень мыслительной активности студента.
Данный вид лекционных занятий также реализует и дидактический принцип доступности: возможность интегрировать зрительное и вербальное восприятие информации. Как известно, в восприятии материала трудность вызывает представление абстрактных понятий, процессов, явлений, особенно
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (125) 2014 МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ
МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (125) 2014
теоретического характера. Визуализация позволяет в значительной степени преодолеть эту трудность и придать абстрактным понятиям наглядный, конкретный характер [5].
Деятельность студента. Рассмотрим, как протекают мыслительные процессы поэтапного формирования новых знаний у учащихся на основе методов когнитивной визуализации знаний на двух уровнях.
Репродуктивный уровень. Восприятие информации. Поступающая в мозг по различным каналам информация концептуализируется и структурируется, образуя в сознании концептуальные сети. Новая информация встраивается в существующие когнитивные схемы, преобразует их и формирует новые когнитивные схемы и интеллектуальные операции. При этом устанавливаются связи между известными понятиями и способами действий и новыми знаниями, возникает структура нового знания.
Осознание и осмысление информации. Нахождение опоры в прежних знаниях и представлениях.
Изучение понятия происходит через другие понятия. Если эти понятия неизвестны, то они, в свою очередь, определяются через другие до тех пор, пока все сведется к известным, т.е. выстраивается дедуктивная цепочка от неизвестных до известных обучающемуся понятий, затем путем обратного хода осознается и воспринимается изучаемое понятие.
Запоминание информации. «Запечатление» знаний в системе визуально-пространственной памяти.
Обобщение и систематизация информации. Выявление существенных связей между элементами знания при переводе вербальной информации в невербальную (образную), синтезирование целостной системы элементов знаний.
Применение информации. Использование имеющихся знаний в практической работе.
Продуктивный уровень. Анализ. Выделение и тщательное изучение свойств явлений, составных частей процессов для самостоятельного перевода вербальной информации в невербальную.
Синтез. Синтезирование целостной системы элементов знаний в одном невербальном объекте (ментальной карте).
Оценка. Соотнесение разработанных ментальных карт и денотатных графов с требованиями и целями.
Контроль знаний. Контроль знаний осуществляется на основе портфолио и тестов.
Вывод. Методы когнитивной визуализации ускоряют и углубляют понимание структуры информатики и информационных технологий как предметных областей; дают более полное описание учебных понятий и связей между ними; способствуют и улучшают способность применять знания в новых ситуациях, позволяют связать понятия из разных областей предмета.
Библиографический список
1. Захарова, И. Г. Учителя в Интернете: спутанные одной сетью, связанные одной целью. Интернет — свободный, безопасный, образовательный / И. Г. Захарова // Межрегион. науч.-практ. конф. (18—19 октября, 2013 г., г. Омск) : сб. матер. / под общ. ред. М. П. Лапчика. — Омск : Полиграфический центр КАН, 2013. - 278 с.
2. Сильченкова, Т. Н. Что такое методическая система обучения? [Электронный ресурс]. — URL: http://www.silchenkova. ra/metod_sist_obych/mdex.html (дата обращения: 4.11.2013).
3. Пак, Н. И. Гипермозг как основа становления ментальной дидактики. Интернет — свободный, безопасный, образовательный / И. Г. Захарова // Межрегион. науч.-практ. конф. (18 — 19 октября, 2013 г., г. Омск) : сб. матер. / под общ. ред. М. П. Лапчика. — Омск : Полиграфический центр КАН, 2013. — 278 с.
4. Лекции как вид учебной деятельности: [Электронный ресурс]. — URL: http://www.asu.ru/education/struc_
edu01/activity_eduЛessons/?mode = prmt (дата обращения: 03.11.2013).
5. Буров, И. В. Методика проведения лекции-визуализации по информатике: [Электронный ресурс]. — URL: http://ito.edu. га/2009/МапуЕ1/П/П-0-5.Ыт1 (дата обращения: 01.11.2013).
ПЕТРОВА Наталья Валерьевна, ассистент кафедры информационных и коммуникационных технологий в образовании.
Адрес для переписки: [email protected]
Статья поступила в редакцию 03.12.2013 г.
© Н. В. Петрова
Книжная полка
Журавин, М. Л. Гимнастика : учебник для студентов вузов / М. Л. Журавин, О. В. Загрядская, Н. В. Казакевич. - 7-е изд., стер. - М : Academia, 2010. - 448 с. - Гриф УМО МО РФ. - ISBN 978-5-7695-7628-7.
В учебнике рассматриваются важные вопросы теории и методики преподавания гимнастики как спортивнопедагогической дисциплины, в частности, основы техники гимнастических упражнений, основы обучения гимнастическим упражнениям, предупреждение травматизма, основные средства гимнастики, формы организации занятий и др.; специальные главы посвящены истории развития гимнастики, организации и проведению соревнований, научной работе по гимнастике. Для студентов высших учебных заведений. Книга может представлять интерес для преподавателей высших и средних учебных заведений физической культуры.