CC BY
28В.Э.Штейнберг, Н.Н.Манько ОТ ДИДАКТИЧЕСКИХ МНОГОМЕРНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ К ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ДИДАКТИКЕ И ДИДАКТИЧЕСКОМУ ДИЗАЙНУ
Демократизация педагогической вузовской науки предопределила формирование научных школ регионально-федерального значения: научно-экспериментальная лаборатория БГПУ разрабатывает комплексное научное направление в области дидактики: «Дидактические многомерные инструменты -инструментальная дидактика - дидактический дизайн». Оно согласуется с современной тенденцией педагогики - ее обращением к антропогенным (биосоциальным, инвариантным, предельным) основаниям и параметрам, которые являются базовыми в модернизации образовательных систем и процессов.* В данной статье освещаются методологические основания инструментальной дидактики, в последующем планируется представить ее теоретические и практические аспекты.
В настоящее время все более очевидным становится то, что эффективность образовательных систем и процессов непосредственно зависит от дидактических микротехнологий работы учащихся в информационно-когнитивной среде. В то же время интенсивное развитие науки и производства привело к
Тематика научно-исследовательских работ лаборатории успешно выдержала ведомственные экспертизы (НИИ ВО СССР - 1991 г., УрО РАО - 2003 г.) и включена в план Уральского отделения РАО.
разрыву между уровнями интеллектуальной деятельности в научно-производственной сфере и образовании, поэтому необходим поиск новых оснований дидактики. Однако тенденции создания учебников по педагогике свидетельствуют о постепенном «усыхании» раздела дидактики и стагнации ее инструментального аспекта.
Создание инструментальной дидактики явилось ответом на социально-педагогический заказ образования по повышению эффективности образовательных систем и процессов. В основе традиционных методов обучения лежат исторически сложившиеся механизмы отражения знаний (чувственно-образное и вербально-логическое) и, соответственно, создававшиеся для них дидактические средства материальной и словесной наглядности. В настоящее время нарастает давление информационно-когнитивной среды на данные механизмы мышления человека, они не справляются с новыми задачами, что проявляется в форме перегрузок учащихся, проблемы «вербализма» в учебном процессе и т.п. Знания с невысоким уровнем понимания остаются невостребованными и не включаются в научную картину мира учащегося, так как от понимания зависит принятие знаний.
Это предопределяет прижизненное формирование новой функциональной системы человека - условной «третьей сигнальной системы», оперирующей схемами и моделями. Первоначально научные «формульные» модели математики, физики, химии, а также схемы и модели переносились из науки в образование. Однако ограниченность традиционных дидактических средств инициировала усилия многочисленных педагогов - ученых и практиков, которые были направлены на создание различных опорных конспектов, опорных сигналов, таблиц, структурно-логических схем и т.п. Постепенно схематизация и частично моделирование (как способы отображения знаний) дополнили материальные и текстовые формы их представления. Но освоение логической переработки знаний на основе моделирования как наиболее эффективной формы учебной деятельности практически недоступно без адекватных дидактических инструментов основной массе учащихся. По данной причине переход от огульного отрицания педагогических технологий к их признанию занял примерно 15 лет, что свидетельствует о феномене технологической инерции в массовом педагогическом сознании.
Дидактические средства представления знаний, создаваемые на этапе технологизации образования, должны обладать структурированностью, свернутостью и логической упорядоченностью. Поэтому ведущей научной идеей
инструментальной дидактики также является идея проектирования и включения дидактических инструментов аналитико-моделирующего типа в технологии обучения. Создание инструментальной дидактики призвано решить ряд проблем обучения:
- понизить познавательные барьеры и облегчить понимание на основе улучшения соотношения отражения и отображения знаний с помощью моделирования и моделей;
- понизить описательность, улучшить аргументированность и логичность рассуждений учащихся на основе улучшения соотношения продуктивной и репродуктивной учебной деятельности;
- повысить мотивацию, личностную включенность и творческую активность учителя и учащегося в образовательном процессе.
Глубина переработки и усвоения учебного материала определяются степенью различия исходной и усвоенной форм его, а наиболее эффективной формой в данном случае является инструментальное моделирование аналитического характера, в процессе которого дидактические инструменты выполняют роль как ориентировочных основ действий, так и средств отражения и отображения знаний. Они помогают организовать знания в такую логическую форму, которая удобна для последующего анализа и синтеза, воспроизведения и применения. Данная особенность представления знаний обусловлена затруднениями мозга фиксировать большие объемы не переработанной информации, и наоборот - способностью фиксировать значительные объемы переработанной информации, представленной в свернутой, модельной форме.
Дидактико-инструментальный подход впервые позволил поместить в основание учебных действий моделирование знаний на естественном языке, обеспечить выполнение большей части аналитической деятельности (разбор литературных произведений, анализ исторических событий и т.п.) именно на естественном языке, или на языке обучения. Данный подход повысил произвольность и управляемость процесса учения, позволил придать учебному материалу новое антропогенное качество - многомерность, которая представляет собой расширение системной характеристики путем включения в нее значимых для человека качеств (определенные смыслы, межпредметные и междисциплинарные связи, ассоциации и аналогии и др.).
Актуальность и недостаточная разработанность проблемы технологизации обучения обусловили появление ряда публикаций, например: о путях и методах формирования умственного развития учащихся [7; 12; 21]; о необходимости повышения роли феномена свободы как необходимого принципа и условия организации учебно-воспитательного процесса [9], существующего в определенной причинно-следственной связи: переработка - понимание - усвоение - применение знаний; о растущих требованиях к традиционному компонентному составу готовности педагога [6]. Действительно, опережающее формирование умственного развития учащихся является необходимой основой успешного учения, но оно не подкрепляется адекватным дидактическим обеспечением. Затруднительно представить ощущающего себя свободным ученика, который вынужден механически заучивать малопонятный ему учебный материал и испытывать дискомфорт от того, что изучаемые знания не становятся частью его багажа. Представляется необходимым и дополнение квалификационной характеристики компонентом технологической компетентности, предполагающей владение системой способностей и стереотипов инструментализованной деятельности по преобразованию объектов педагогической действительности [13]. Тем более что деятельность педагога приобретает в настоящее время целостный характер, включает подготовительную, обучающую и творческую формы, которые модернизируются на основе проектно-технологического подхода [23]. При этом необходимый инструментальный характер дидактики обеспечивается лишь в том случае, если средства обучения выполняют функции представления и моделирования знаний, их логической организации.
Ключевой методологической проблемой выполненных исследований являлся выбор адекватного метода анализа развития дидактики. Для этого применяются методы логико-исторического, психолого-педагогического исследований, системного объективного исследования. С их помощью выполняется анализ временных интервалов большой размерности, то есть они обладают свойством «уменьшительной лупы времени», поскольку обобщение сопровождается свертыванием, ликвидацией деталей, сведением к тенденциям развития. При генерации новых педагогических решений происходит развертывание, продуцирование деталей, реализация тенденции развития. По этой причине при обобщении и выявлении тенденций иногда утрачиваются важные детали процессов реконструкции педагогических объектов, а объемные теоретические публикации, посвященные, например, передовому
педагогическому опыту, не сопровождаются убедительными собственными примерами авторов по использованию полученных выводов и обобщений в педагогической практике.
Соответствие применяемых методов исследования анализируемым педагогическим процессам и явлениям может быть повышено, если учесть, что эволюционный процесс в педагогике, как и в других сферах деятельности, носит бинарный характер и включает временной интервал большой размерности и временной интервал малой размерности (рис. 1). Анализ интервалов первого типа направлен, как упоминалось, на объяснение тех или иных свершившихся событий, для охвата и обобщения больших исторических этапов, для чего необходимо свертывать информацию. Для анализа интервалов малой размерности, сопровождающихся интенсивной реконструкцией педагогических объектов, необходимо применять иную -«увеличительную лупу» времени, позволяющую развертывать и фиксировать все детали процесса. Но и в данном случае результатам анализа необходимо придавать обобщающий характер, пригодный для последующего применения в педагогической практике.
Принцип бинарности, который целесообразно использовать при анализе эволюции дидактики, определяет взаимодополнительность частей объектов с различными или противоположными свойствами и вытекает из существования асимметрии мира: любое состояние системы имеет противоположное ему, а любая структура - своего асимметричного «двойника» [14]. То есть при анализе процессов развития дидактики необходимо применять два типа «луп времени», две системы координат анализируемых процессов и, соответственно, два принципа обобщения анализируемых явлений. Это связано с тем, что на этапах второго типа протекают процессы создания существенно новых педагогических объектов, которые детерминируются закономерностями разрешения педагогических противоречий и характеризуются специфическими координатами, число которых согласуется с общепринятым числом основных направлений ориентации: «вперед - назад - вправо - влево» и промежуточных направлений (рис. 2):
- К1 - системный уровень педагогического объекта, на котором возникла задача, например: подсистема - вспомогательные элементы педагогических условий, система - главные элементы педагогических условий, надсистема - элементы организации образовательного процесса (за рамками педагогических условий);
- К2 - уровни педагогического противоречия: внешний, например, уровень требований к педагогическим условиям; внутренние, например: уровень структуры педагогических условий, уровень функций субъектов и средств образовательного процесса, уровень свойств дидактических средств;
- КЗ - уровни изменения педагогического объекта: минимальный - если задача решается путем изменения вспомогательных элементов; средний - если задача решается изменением главных элементов; максимальный - задача решается при условии изменения всего объекта;
- К4 - уровни изменения параметров педагогического объекта: общие характеристики, например, время изложения учебного материала, количество наглядных средств и т.п.; специальные, например, степень укрупнения дидактических единиц и т.п.; целевые, например, качество усвоения учебного материала за фиксированное время и т.п.;
- К5 - новизна примененного знания, например: известные знания традиционной дидактики; новые дидактические знания; известные знания психологии; новые знания психологии, культурологии, информационной технологии и т.п.;
- К6 - степень обобщенности нового решения, например: решение применимо для частных фрагментов учебного процесса; решение применимо при изучении различных учебных предметов; решение применимо не только в технологиях обучения, но также и в технологиях воспитания, в технологиях управления и т.п.; решения применимы не только в педагогике, но и в инженерных разработках, в информационных технологиях и т.п.;
- К7 - критерии оценки нового решения, например: природосообразность - степень соответствия дидактических средств психофизиологическим особенностям мышления человека; модельность - степень приближения учебной деятельности к моделирующей; универсальность - применимость дидактических средств для различных этапов учебной деятельности;
- К8 - применение в деятельности педагога: применение в том или ином отдельном виде деятельности, применение в нескольких видах деятельности и т.п.
Рис. 1. Бинарная эволюция дидактики (ЛСМ - логико-смысловая модель, приведена на рис. 2)
Освоение же новых решений осуществляется на интервалах первого типа в ходе инновационных процессов модернизации образовательных систем и процессов. Исследования развития техники также выполняются на основе принципа бинарности: отдельно исследуются общие тенденции ее развития [17] и отдельно закономерности разрешения технических противоречий [24].
При анализе интервалов второго типа предполагается конкретизация поиска новых педагогических решений, применение новых оснований построения педагогических объектов. Для этого целесообразно использовать принцип инвариантного представления результатов анализа, в соответствии с которым выявляются дидактические компоненты с неизменными свойствами, например: три этапа образовательного процесса «познание -переживание - оценивание», три этапа познавательной учебной деятельности «предметная - аналитико-речевая - моделирующая», три образовательных поля учебных дисциплин «наука - искусство -мораль» и т.д. Такие инвариантные компоненты содержатся в различных методиках и системах обучения, на их основе создаются конкретные варианты тех или иных дидактических решений, интегрируемых в практическую деятельность педагога.
Рис. 2. Координаты новых педагогических решений
Необходимо отметить, что существующие точки зрения на проблему технологизации обучения весьма противоречивы, часто высказываются полярные мнения, недостаточно критично освещается зарубежный опыт. Так, например, представляется спорным приводимое в работе [11] отождествление технологического и репродуктивного. Накопленный в технологизации обучения опыт напротив свидетельствует о том, что использование в технологии обучения методов и средств моделирования знаний предопределяет продуктивный уровень учебной деятельности, а дополнение ее познавательного этапа этапами переживания и оценивания придает обучению развивающий характер, логико-эвристический продуктивный характер [22, 23].
Можно предположить, что в ранее выполненных исследованиях из рассмотрения выпал общий фундаментальный признак технологии - обязательное наличие дидактических инструментов
(видимо, в силу традиционного представления о дидактических средствах, не обладающих модельными свойствами). В них, как в новых когнитивных структурах, должны фиксироваться не только знания, но и логика их восприятия, переработки и представления знаний, так как человеческое мышление не в состоянии все знания хранить в виде прямых копий («слепков») из-за ограниченного объема долговременной памяти. Именно отсутствием адекватных дидактических средств, которые могли бы принять на себя функции репрезентации и поддержки логических операций моделирования, объясняется трудность «приземления» моделирования знаний на естественном языке, выполнение его доступными т.н. «среднему» по способностям учащемуся, то есть внедрение в массовую педагогическую практику.
Таким образом, возникает необходимость уточнения категорий средство и инструмент учебной деятельности [18]. Дидактические средства не обладают свойствами инструмента, они выполняют вспомогательные функции, например: иллюстративные, мнемические и т.п. Инструментом учебной деятельности являются материализованные дидактические средства, дополняющие орган мышления, воздействующие на предмет труда и поддерживающие учебные действия по переработке и усвоению учебного материала. Такие дидактические инструменты аналитико-моделирующего типа должны дополнять интеллект человека, помогая ему воспринимать, перерабатывать и усваивать знания на основе анализа и синтеза. Дидактические инструменты включаются в педагогические технологии, цель которых - формирование и развитие у будущих педагогов способностей к дидактико-технологическому творчеству в профессиональной деятельности, которое понимается как творчество педагога в области проектирования, моделирования и осуществления дидактического процесса, как средство самовыражения, самореализации и саморазвития индивидуальности педагога [10].
Модельная форма представления знаний обладает важными свойствами: компактностью, необходимой для хранения информации, а также удобством при выполнении анализа и синтеза. Именно в моделях преодолевается «рецептурность» фреймов как формы представления стереотипных ситуаций, создающих опасность того, что принципиальная новизна явления может остаться незамеченной [8]. Тем не менее некритичное отношение к фреймам и другим малообоснованным дидактическим средствам продолжает встречаться в работах по освещению зарубежного опыта обучения и, в частности, критического (продуктивного) мышления [7]. Необходимость
использования наглядных схем для представления анализируемой информации в данных работах очевидна, однако какое-либо обоснование их, оценка характеристик отсутствует. Некоторые из них обладают неразвитым солярным начертанием (рис. 3), другие вызывают недоумение логическим неудобством и трудностью визуального восприятия (рис. 4). Общим недостатком публикаций такого рода является отсутствие сравнительного анализа зарубежных и отечественных разработок в области дидактических средств. В частности, так как такие схемы представляют собой комбинацию понятийных и графических элементов, то последние должны обладать образными свойствами для визуального удобства, или удобства восприятия правым полушарием. Но в приведенных (и других известных нам) публикациях данный важный аспект наглядных дидактических средств не рассматривается, что и привело к задаче поиска природосообразной графической формы дидактических инструментов, в качестве которой была найдена графическая многолучевая («солярная») форма.
Выполненные исследования свидетельствуют о том, что «солярные» структуры, обладающие обширным социокультурным генезисом, сходны с так называемым искусственными организациями, разрабатываемыми в теории искусственного интеллекта [20]. Они имеют сетевую структуру, где в центральном узле сосредоточены важнейшие ресурсы, знания и процессы, формирующие организационное ядро, а остальные, менее важные компоненты или наиболее рутинные работы и процессы выводятся наружу и доверяются внешним партнерам (рис. 5). Такую организацию можно сравнить с «мозгом», возбуждения от которого поступают на внешние «эффекторы».
«Солярная» графика, которая положена в основу инструментальной дидактики, имеет не магическое происхождение (как иногда приходится слышать), а глубокие исторические корни: идея центра содержится в архетипе - перекрестке, схождении обычных земных путей, что отражено в большинстве мифов, содержащих некую главенствующую точку мироздания, откуда центробежно развертывается пространство и упорядочивается материальный мир [15].
Рис. 3
Рис. 4 87
Рис. 5
«Солярная» графика коррелирует с морфологическими особенностями мозга и его «кирпичиком» - мультиполярным нейроном, имеющими радиально-концентрическую структуру. Такая структура связывается нами с пространством и движением как мысленными представлениями о мире у человека, которые проявляются в когнитивно-динамическом инварианте ориентации в материальных и абстрактных пространствах [26]. Данная способность человека сформировалась эволюционно и опирается на элементы ориентации радиального и кругового типов, она дополнилась по мере формирования вербально-логического компонента мышления четвертым кругом взаимодействия как с физической, так и с виртуальной средой (круг досягаемости предметов и явлений силой мысли).
«Солярные» структуры из радиальных и круговых элементов позволяют осуществить переход от «линейного мышления» к «фрактальному», связанному с введением новых интерпретаций размерности - числа измерений предметов, дают возможность мыслить в понятиях «дробномерия» - дробных измерений, или даже «дробномирия» [19]. С принципом многомерности коррелирует логика описания состояний и изменчивости многополярных систем по разным признакам [14], многомерность частично реализуется в голографическом подходе [4] как в средстве гуманизации образовательного процесса.
Многомерный подход опирается на идею Нильса Бора о том, что никакое по-настоящему сложное явление нельзя описать только с помощью языка. Необходима множественность ракурсов рассмотрения одного и того же явления. Тем более, множественность ракурсов входит в противоречие с вербально-монологовым отражением такой множественности и требует адекватной презентации во внешнем плане.
Принципы многомерности, инструментальности и инвариантности положены в основу инструментальной дидактики. Они позволили дополнить арсенал педагога новыми дидактическими средствами, которые направляют учебные действия учащегося, повышают управляемость и произвольность процессов обучения, операций переработки и усвоения знаний, повышают эффективность образовательных систем и процессов в целом. Главная же функция новых дидактических инструментов -инициирование механизмов аналитико-логической переработки и усвоения знаний на основе моделирования знаний. Благодаря таким механизмам, функционирующим совместно с механизмами отражения и запоминания знаний, повышается эффективность учебной деятельности, понижаются познавательные затруднения учащихся.
Синтез свойств многомерности и аналитичности в новых дидактических средствах осуществляется исходя из требований выполнения аналитической деятельности над учебным материалом, большая часть которого представлена на естественном языке, или на языке обучения. Язык является наиболее сложной и развитой знаковой системой, созданной человеком, он обладает огромной способностью к передаче смысловой информации о наблюдаемых или воображаемых фактах. Однако логико-смысловой анализ языковой информации оказался за границами таких методов изучения языков, как семиотический подход, структурная лингвистика, метод трансформационного анализа в грамматике, метод компонентного анализа в лексикологии, семантическое моделирование предложения, методы лингвистического исследования текста, текстология, герменевтика и поэтика [1]. Причина этого, видимо, заключается в том, что известные методы изучения текстов не ставили перед собой дидактические задачи, текст специально не рассматривался как носитель учебного материала, а возможность моделирования на естественном языке не предполагалась. Использование логико-смыслового анализа информации, представленной на естественном языке, необходимо не только в дидактике, но
также и в информационных технологиях при создании экспертных систем и баз знаний [16].
Аналитическая учебная деятельность должна опираться на два основных типа представления учебного материала в сознании учащегося - вербального и образного, в соответствии с которыми левое полушарие мозга «отвечает» за вербальную, формальнологическую сторону мышления, а правое - за невербальную, образную. Для левого полушария характерна дискретность представления информации, линейность, последовательность ее обработки во времени, для правого - непрерывность (симультанность) обрабатываемой информации во времени и пространстве. Формализация при логико-смысловом моделировании заключается в отображении результатов мышления в точных понятиях и утверждениях, благодаря которым представляются подробные сведения об особенностях объекта, о его структуре, свойствах. Однако понятие модели в семиотике разработано недостаточно и допускает текстовое описание изучаемого объекта с логикой в неявной форме. Для научных задач это приемлемо, но при использовании в технологиях обучения к моделям предъявляются более высокие требования в плане логической организации знаний, визуального и логического удобства. Именно это предопределяет выполнение новых средств инструментальной дидактики в природосообразной - «солярной» -графической форме. Основа инструментальной дидактики -дидактические многомерные инструменты (рис. 6) содержат набор понятий по изучаемой теме в виде семантически связной системы, эффективно воспринимаемой и фиксируемой мозгом благодаря многомерной (рис. 7) «солярной» графике.
Построение структуры модели является подготовительным этапом моделирования, а выявление связей и отношений между элементами модели представляет собой основной этап моделирования, так как, во-первых, число связей между элементами примерно на порядок выше числа самих элементов, а, во-вторых, выстраивание логический цепей различной протяженности переводит процесс учения с описательного уровня на объяснительный. То есть логико-смысловые модели являются базовым элементом инструментальной дидактики и могут использоваться не только для поддержки учебной деятельности, но и для контроля знаний.
ФУНКЦИИ
ПМИ
СВОЙСТВА дми
(кз)
ГЕНЕЗИС
дми
инструментализация деятельности педагога и учащегося ориентировочная основа ^предметной деятельности поддержка речевой позн-й деятельности! представление .знаний
5 т.
(В С- ш
аутодиалогичность координатно-матрич н ость образность
опыта
модельность Различные
»фразеологизмы
многомерность
@<г
о о и с X о. 2 >> о !" В. х £
У .Э-
НАЗНАЧЕНИЕ ДМИ
технологии обучения и самообразования проектирование, исследования^
информ, технологии]
ПОРТРЕГ
[МИ
координаты субмногомерные аналоги и прототипы
ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ДМИ
0-СМ>Ю-0->(К5)
л л л
дидактические <|
психологические <(
метрологические<|
ПЕРСПЕКТИВЫ
ПРИМЕНЕНИЯ
ДМИ
л о
X X
СЕ Л Л
п С С
о х га я
9- р. х £
га
О
опорно-узловая система координат
комбинации координат и матриц опорно-узловые матрицы
т а. -8-
V
<К7)
ХАРАКТЕРИСТИКИ _ДМИ_
БАЗОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ДМИ
Рис. 6. Логико-смысловая модель «Портрет ДМИ»
Для удобства восприятия преподавателями ссузов и вузов далее представлена условная патентная формула базового для дальнейших исследований педагогического изобретения «Логико-смысловая модель (ЛСМ)»:
* изобретение относится к дидактическим наглядным средствам поддержки учебных действий, содержащим смысловые понятийные и логические компоненты, например: опорные схемы, опорные сигналы, идиограммы и т.п.;
* изобретение открывает новый класс дидактических средств инструментального типа, выполняющих две функции: презентации и логической организации знаний;
НАВИГАЦИЯ Б ПРОСТРАНСТВАХ
ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
структура ориентации человека в пространстве
ФАКТОРЫ В СОЦИУМЕ
«семантические координаты > полярные координаты
%
Ч
ФАКТОРЫ%> В ПРИРОДЕ
К1к-
структура мозга
структура нейрона
< радиально-круговая ориентация
МНОГОМЕРНОСТЬ
архитектура планы захоронении планы поселений
СОЦИОКУЛЬТУРНЫЙ ОПЫТ
виды многомерных моделей: -логико-образные - логико-понятийные ■ логико-процессные/
ч ^
элементы многомерных, моделей:
- радиальные
- круговые
- словесные
- образные
когнитивные* радиантные карты
М/еЬ - сети (
пространство 'существования"
"координаты' существования'"
чч
ччд
солярные навигаторы ( баз знаний
педагогические фразеологизмы
ФОРМЫ ОТОБРАЖЕНИЯ
ЛЕКСИКОН
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Рис. 7. Логико-смысловая модель «Многомерность»
* изобретение реализует антропогенные основания: психофизиологические и социокультурные особенности отражения и отображения действительности;
* изобретение имеет целью придание новых функций и улучшение основных дидактических свойств: поддержка логико-смыслового моделирования, повышение визуального удобства пользования, увеличение информационной плотности представления знаний, обеспечение универсальности;
* изобретение достигает свой цели благодаря тому, что логический и смысловой компоненты объединены в образно-понятийную дидактическую конструкцию, причем смысловой компонент представлен семантически связной системой понятий, а логический компонент выполнен из радиальных и круговых
графических элементов, предназначенных, соответственно, для размещения понятий и смысловых связей между ними;
* изобретение включается в образовательные системы и процессы в качестве дидактических инструментов со следующими функциями:
- поддержка выполнения основных операций восприятия, осмысления, фиксации, воспроизведения и применения знаний;
- поддержка выполнения основных этапов познавательной учебной деятельности: предметного, аналитико-речевого и моделирующего;
- поддержка основных этапов образовательного процесса: познавательного, эмоционально-образного (переживательного) и рефлексивно-оценочного;
поддержка логико-эвристической деятельности при поиске, моделировании и проектировании педагогических объектов.
Таким образом, в процессе создания универсальных дидактических инструментов реализованы впервые в отечественной и зарубежной дидактике антропогенные принципы природосообразности, инструментальности и многомерности (рис. 8).
Данные принципы позволили интегрировать в процесс учения процессы логико-смысловой переработки и усвоения знаний. Общая эффективность инструментальной дидактики складывается из двух полярных показателей: «полезность» - новые функции дидактики, и «плата за полезность» - новые принципы и средства, которые необходимо освоить для реализации новых функций.
Исследования выявили также возможность инструментальной модернизации ряда традиционных педагогических подходов. Например, в контексте развивающего обучения (В.В. Давыдов) познавательные учебные умения и деятельность ученика дополнены эмоционально-образными и оценочными умениями и действиями, которые совместно обеспечивают развивающий эффект [2]. В процессе изучения перспективной идеи укрупнения дидактических единиц (П.М. Эрдниев) были созданы содержательно полные дидактические инварианты физических знаний, представляющих целостную картину из теоретических положений изучаемого раздела предмета, их материальной реализации и практических приложений. Входящие в состав инвариантов дидактические генераторы задач позволяют конструировать основные типы учебных задач и осваивать частные и общие способы их решения, избегая метод проб и ошибок, сопутствующий некоторым развивающим подходам.
Рис. 8. Методологическая схема инструментальной дидактики
Дидактическое моделирование успешно применяется в поисковых педагогических исследованиях [3] (рис. 9), в модернизации медицинского образования при создании клинико-диагностического и дидактического комплекса ортопедической стоматологии в Башкирском государственном медицинском университете, не имеющего аналогов в российском профессиональном медицинском образовании [5], в образовательных процессах педагогических и технических колледжей.
ЭТАПЫ
РАЗВИТИЯ
ЗНАНИЙ
ЛИЧНОСТЬ УЧИТЕЛЯ
Гй)
СТРУКТУРА ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
научно-
'а
I
я с
с
I
Э о> т
сс
■о-
методологические
конструктивно, технологические
*•, методико- 6МЫСЛИ
*., практические й«
О. о-й 6 чувства
о^ I -
® о действия
к 6педагогическое мышление ¿педагогические знания
> 6педагогические умения
ю: от
®<о.
ФОРМЫ ОТРАЖЕНИЯ
14 (В
а Ю о
Р
.о
оценочно-рефлексивный проектно-исполнительский
0--0---0-
ГЕНЕТИЧЕСКИМ кКОД ПРОФЕССИИJ УЧИТЕЛЯ
восприятие представление, понятие
мотивационно-ориентировочный
УРОВНИ ОТРАЖЕНИЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ
2-л ^ -А
о о с
лги?
I- I- ш -
с;
■ОФ
о в с I
Ш г)
науч. педагог знание, гуманит. фон
предметная праксиологическая
действие переживание^
2
1 о >, И а о.
о. л щ , 5
с с О. с
>, ф с а)
С . ч
учеб. метод, обеспечение.
(К8)
УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ
мыследеятельностная ' самосовершенствование
мышление
©
методы учения методы исследований^
методы познания''
ВИДЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
[Кб
УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС
Рис. 9. Социогенетическая модель «Генетический код профессии учителя»
Совершенствуя учение об ориентировочных основах действий (П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина), удалось создать комплекс моделей, представляющих отдельно «знания» (теорию) и «умения» (практику), а также выполнить данные модели в научно-методическом и учебном вариантах: соответственно «глазами педагога» и «глазами ученика». Данный комплекс моделей разрабатывается в дипломных работах выпускников кафедры педагогических теорий и технологий Башкирского государственного педагогического университета, избирающих проектно-технологические темы, например, «Педагогическое проектирование и экспериментальная проверка развивающего занятия по теме «Мир семьи - моя родословная» и др.
Проведенная опытно-экспериментальная работа в учреждениях общего и профессионального образования подтвердила
универсальный (все-предметный) характер логико-смысловых моделей, их способность понижать познавательные затруднения учащихся, формировать продуктивные структуры мышления, координировать внутренний и внешний планы деятельности, улучшать речь, практически помогать более ослабленным учащимся в коррекционных классах и классах ЗПР.
Тенденции развития инструментальной дидактики свидетельствуют о повышении роли антропологических, объективных научных оснований новых перспективных дидактических средств обучения. То есть в педагогике возникает проблема обновления технологии подготовительной деятельности педагога, перехода от традиционных интуитивно-экспериментальных приемов изготовления наглядных дидактических средств к методам дидактического дизайна, как новому и важному направлению дизайна. Дизайн - проектная деятельность, направленная на формирование предметной среды с определенными функциональными и эстетическими качествами. Деятельность такого рода получает значительное распространение и предполагает особое качество образованности, наличие междисциплинарного, интегрирующего мышления, позволяющего успешно решать задачи развития промышленной, природной, человековедческой, эстетической и иной культуры. Основные направления дизайна в настоящее время включают промышленный, архитектурный, ландшафтный, текстильный и другие виды.
Дидактический дизайн формируется как особая форма образовательной (подготовительной) деятельности педагога, направленной на создание дидактической среды, поддерживающей с помощью адекватных дидактических средств учебную деятельность по восприятию, переработке, фиксации и применению знаний. Так как завершающим (и преобладающим) уровнем мышления и деятельности в адекватной дидактической среде должно быть моделирование, то продукт дидактического дизайна может быть определен как дидактическая моделирующая среда. В соответствии с тремя инвариантными этапами учебной познавательной деятельности (ознакомительно-предметная, аналитико-речевая и моделирующая) основными компонентами дидактической моделирующей среды являются соответственно: логико-образные, логико-смысловые и логико-знаковые модели представления знаний и представления умений. Модельная форма представления знаний обладает важными свойствами: компактностью, структурированностью и логической упорядоченностью, что необходимо для успешного восприятия и переработки информации.
Дидактическая моделирующая среда может включать различные ориентировочные основы действий алгоритмического или алгоритмоподобного типа; дидактические средства типа трансформер для преобразования образов, представляющих изучаемые объекты; вспомогательные схемы традиционного типа (дерево, кластер, структурно-логическая схема и т.п.). Дидактический дизайн предполагает использование разнообразных компактных элементов моделей (понятийных, пиктограммных, знаково-символических, символьных и т.п.), а также согласование их при объединении в модели.
Из изложенного следует, что тенденция технологизации образования развертывается в многомерном пространстве и предопределяет модернизацию наиболее важных компонентов образовательных систем и процессов, модернизацию методологии, теории и технологии педагогической науки и практики [22-26].
1. Агеев В.Н. Семиотика. - М.: Изд-во «Весь Мир», 2002. - 256 с.
2. Арсланбекова С.А. Реализация развивающего потенциала естественно-математических дисциплин на основе проектно-технологического подхода (на примере математики): Автореф. дис. ... к-та пед. наук. - Уфа, 2003.
- 24 с.
3. Асадуллин P.M. Формирование и развитие педагогической деятельности студентов - системный подход). - Уфа: БГПИ, 1999.
4. Белкин А.С., Жукова Н.К. Витагенное образование: многомерно-голографический подход: Технология XXI века. - Екатеринбург, 2001. - 108 с.
5. Галиев Р.Г. Клинико-диагностический и дидактический комплекс в ортопедической стоматологии: Автореф. дис. . д-ра мед. наук. - Москва, 2003.
- 48 с.
6. Глуханюк Н.С. Психология профессионализации педагога. - Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф.-пед. ун-та, 2000. - 219 с.
7. Загашев И.О., Заир-Бек С.И. Критическое мышление: технология развития. - СПб: Издательство «Альянс «Дельта», 2003. - 284 с.
8. Закирова А.Ф. Теоретические основы педагогической герменевтики: Монография. - Тюмень: Изд-во Тюменского гос. ун-та, 2001. - 152 с.
9. Иванов Е.В. Феномен свободы в педагогике: Монография. - Великий Новгород: НовГУ им. Ярослава Мудрого, 2002. - 208 с.
10. Кирикова 3.3. Педагогическая технология: Теоретические аспекты. -Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф. - пед. ун-та, 2000. - 284 с.
11. Кларин М.В. Инновации в мировой педагогике: обучение на основе исследования, игры и дискуссии. (Анализ зарубежного опыта) - Рига: НПЦ «Эксперимент», 1998. - 180 с.
12. Левина И.И. Формирование общеинтеллектуальных умений старшеклассников: Учеб. пособие / И.И. Левина, Ф.Б. Сушкова. - М.: Изд-во Московского психолого-социального ин-та; Воронеж: Издательство НПО «МОДЭК», 2004. - 144 с.
13. Манько Н.Н. Теоретико-методические аспекты формирования технологической компетентности педагога: Автореф. дис. ... к-та пед. наук. -Уфа, 2000. - 24 с.
14. Масленников В.Г. Теория перемен. Опыт соединения древнего и современного знания. - М.: Глобус, 2000. - 251 с.
15. Морозов И. Основы культурологии. Архетипы культуры. - Минск: «ТетраСистемс», 2001. - 608 с.
16. Особенности нечетких моделей в понимании текстов на естественном языке // Новости искусственного интеллекта. - 2001. - № 2-3. - С. 37-43.
17. Половинкин А.И. Законы строения и развития техники. - Волгоград: ВолгПИ, 1985.
18. Профессиональная педагогика: категории, понятия, дефиниции: Сб. науч. тр. Вып 2. / Отв. ред. Г.Д. Бухарова. - Екатеринбург: Изд-во Рос. гос. проф.-пед. ун-та, 2004. - 404 с.
19. Тарасенко В.В. Фрактальная логика. - М.: «Прогресс-Традиция», 2002. - 155 с.
20. Тарасов В.Б. От многоагентных систем к интеллектуальным организациям: философия, психология, информатика. - М.: Эдиториал УРСС, 2002. - 352 с. (Науки об искусственном.).
21. Чуприкова Н.И. Умственное развитие и обучение (к обоснованию системно-структурного подхода). - М.: Изд-во Московского психолого-социального ин-та; Воронеж: Издательство НПО «МОДЭК», 2003. - 320 с.
22. Штейнберг В.Э., Семенов С.Н. Технология логико-эвристического проектирования профессионального образования на функционально-модульной основе / Под ред. В.С. Кагерманьяна - М., 1993 (Содержание формы и методы обучения в высшей школе) Обзор. информ. /НИИВО Вып. № 3-39 с.
23. Штейнберг В.Э. Дидактические многомерные инструменты: теория, методика, практика. - М.: Народное образование, - 2002.
24. Штейнберг В.Э. Теория и практика поиска новых технических идей и решений: Учеб. пособие для инженерно-технических работников. - М.: Изд-во ИПК МАП, 1988.
25. Штейнберг В.Э., Манько Н.Н. Методологические основы инструментальной дидактики // Образование и наука. - 2005. - № 1. - С. 8-23.
26. Штейнберг В.Э., Манько Н.Н. Пространственный когнитивно-динамический инвариант ориентации человека в материальных и абстрактных (смысловых) пространствах // Прикладная психология и логопедия. - 2004. -№4. - С 3-9.
ABSTRACT
The article considers the topical aspects of the new trend in the educational science: didactic many-dimensional instruments and instrumental didactics, as well as didactic design. Also brought into consideration are the place and role of the didactic instruments in the technology of education, methodological foundations of the analysis of didactics evolution, coordinates of generation of new educational findings, principles of building up instrumental didactics and the peculiarities of logic-semantic models as an educational invention.
