CC BY
105
Научно-практический журнал «Гуманизация образования» № 4/2014
ВОПРОСЫ САМООБРАЗОВАНИЯ
Горбатюк В.Ф.
СИНЕРГЕТИКА САМООБУЧЕНИЯ
В работе [1] приведены новые результаты, полученные в 2012/2013 учебном году автором и небольшим исследовательским коллективом из одного аспиранта и нескольких активных и любознательных студентов. И это означает одно: основанная автором в апреле 2012 г. в ТГПИ имени А. П. Чехова научная школа «Синергетика, моделирование, современные технологии обучения» под руководством автора работает и даёт научные результаты. Пусть пока это не очень большие результаты, но сделаны добротные и интересные доклады на конференциях разного уровня, написаны научные статьи и создана данная монография [1]. А главное, поставлены вопросы, на которые пока нет ответа. Исследования продолжаются и расширяются.
В первом разделе «Модели обучения и самообучения в сочетании с технологиями электронного обучения» названы четыре основных модели образования: традиционная, рационалистическая, гуманистическая (феноменологическая) и неинституциональная. Рассмотрены технологии и модели обучения:
o Информационно-развивающие (когнитивные) технологии обучения, ориентированные на прочное усвоение информации, формирование стройной системы знаний, владение и свободное оперирование знаниями.
o Развивающие, проблемные модели обучения, направленные на развитие мыслительной активности обучаемых.
o Деятельностные технологии обучения, ориентированные на овладение способами профессиональной и (или) учебной деятельности (контекстное обучение, моделирование профессиональной деятельности в учебном процессе).
o Личностно ориентированные технологии обучения, направленные, прежде всего, на развитие личности обучаемого. Они аккумулируют в себе в той или иной степени все перечисленные ранее педагогические технологии.
Рассмотрены технологии электронного обучения. Объяснены особенности используемых моделей обучения e-leaming и b-leaming. Термин «обучение с использованием технологий e-leaming» обозначает различные образовательные модели, для которых общим является то, что обучаемым предоставляется обширный электронный ресурс. Главным при организации формы обучения по технологиям e-leaming является: o разработка дидактических основ e-leaming; o подготовка педагогов-координаторов (тьюторов); o создание электронных курсов.
Рассмотрена авторская модель самообучения, основанная на принципах синергетики, и эффективно использующая технологии электронного обучения, мета-проектное и взаимное обучение. Проведено сравнение авторской модели обучения и традиционного обучения. Сделан вывод о чётком обнаружении эффекта зарождения и роста «островков самообразования» с лидерами при использовании авторской модели обучения. В процессе традиционного обучения не наблюдается самопроизвольное возникновение
47
ISSN 1029-3388
«островков самообразования». Это означает, что в группе не наблюдается проявление лидеров, так как почти все студенты сдают задание синхронно, в два-три дня.При этом в учебной группе нет условий для возникновения и запуска процессов самообучения-самоорганизации. Высказаны рекомендации преподавателям использовать электронный журнал учёта результатов обучения вместо архаичных листков бумаги, которые выбрасываются вместе с ценной информацией о процессе обучения. Также желательно расширить круг преподавателей, использующих модель обучения на основе синергетики и накапливать для анализа информацию обучения студенческих групп по разным предметам. Это помогло бы усовершенствовать авторскую модель обучения и адаптировать её для разных предметов.
Во втором разделе «Конструктивный хаос и эмерджентность в учебной группе» рассмотрены и вкратце объяснены: самоорганизация, хаос, нелинейность и эмерджент-ность. Все разномасштабные самоорганизующиеся системы, независимо от того, каким разделом науки они изучаются, будь то физика, химия, биология или социальные науки, имеют единый алгоритм перехода от менее сложных и менее упорядоченных к более сложным и более упорядоченным состояниям. Тем самым открывается возможность единого теоретического описания подобных процессов во времени и пространстве. Разработка теории самоорганизации нача-лась буквально в последние годы, причем по нескольким направлениям. Это термодинамика неравновесных процессов (И. Приго-жин), синергетика (Г. Хакен), теория катастроф (Р. Том). В своих работах А. Колесников опирается на синергетическую концепцию единства процессов самоорганизации и управления, что позволяет впервые решить крупные прикладные задачи управления в важных областях, охватывающих значительную часть современной технологической и управ-ленческой деятельности.
Эмерджентностью называется наличие качественно новых свойств целого, отсутствующих у его составных частей. Это означает, что свойства целого не являются простой суммой свойств составляющих его элементов, хотя и зависят от них. С другой стороны, объединяемые в систему (целое) элементы могут терять свойства, присущие им вне системы, или приобретать новые.
Одно из самых поразительных явлений и наиболее интригующая из проблем, с которыми сталкиваются ученые, - это спонтанное образование высокоупорядоченных структур из зародышей или даже из хаоса. Всякий процесс развития сопровождается огромным фоном случайностей. Главным условием включения заложенных Природой в каждом человеке свойств самоорганизации-саморазвития в авторской модели самообучения является создаваемая преподавателем в учебной группе ситуация конструктивного хаоса. Вспомним приведенную ещё в предыдущей монографии [2] новую задачу преподавателя - найти законы развития системы (учебной группы): аттракторы, запускающие механизм переключения, смены различных режимов развития системы, переходов от одной относительно устойчивой структуры к другой, перехода от первоначальных незнания и неумения к конечным знанию, умению и пониманию, обеспечивающие в целом саморазвитие системы. Приведен пример учебной группы на грани деструктивного хаоса.
Предложена возможная модель ситуации констуктивного хаоса. На наш взгляд, ситуация конструктивного хаоса может быть такой:
1. Преподаватель должен быть интересным, хорошо знать свой предмет и проводить занятия так, чтобы студентам захотелось изучать данный предмет.
48
Научно-практический журнал «Гуманизация образования» № 4/2014
2. На первом занятии преподаватель объясняет суть авторской модели самообучения. Студентам даются задания в форме мета-проектов, авторский электронный ресурс, разрешение общаться с преподавателем не только в часы занятий и задаются «правила игры»:
o Студенты свободны в выборе индивидуальной траектории обучения, свободно общаются как с преподавателем, так и друг с другом во взаимно удобное время.
o Для выполнения каждого задания студентам дается определенное время, например: количество недель в семестре, делённое на количество заданий по предмету. Это стимулирует ритмичную работу студентов и избавляет преподавателя от лавины заданий в конце семестра. Если задания имеют разную сложность, то это время может назначаться преподавателем по-другому.
o Ведется электронный журнал учета результатов выполнения заданий, который всегда доступен для студентов.
o Поощряется качество, интересность, оригинальность и своевременность выполнения заданий. Задания должны демонстрировать понимание изучаемого предмета (знания) и приобретенные практические навыки, умения.
Вводятся бонусы для самых активных студентов за лучшие задания, выполненные в срок: зачет-автомат, повышенная оценка или даже экзамен-автомат. Так-же вводятся штрафы для нерадивых студентов: снижение оценки, недопуск и т.п.
Стоит также добавить, что на первом и последующих занятиях преподаватель демонстрирует образцы лучших выполненных заданий по предмету. Это автор начал делать, познакомившись с идеями П. Я. Гальперина, и творчески переработал их для модели самообучения.
В процессе учёбы и выполнения заданий в каждой учебной группе спонтанно возникают малые группы (два и более человек) с лидером, который быстрее и лучше остальных соображает и умеет. Как тут не вспомнить парное обучение Г. О. Громыко с той только разницей, что при парном обучении пары организованы по принципу: каждый с каждым. Хотя Г. О. Громыко и упоминает вскользь, что не всегда некоторым обучаемым хочется быть с кем-то в паре! В авторской модели самообучения такие пары (точнее - малые группы) образуются сами, спонтанно. Вспомним, что слово «синергетика» пришло из греческого языка и означает науку о сотрудничестве, кооперации.
Если в учебной группе преподавателем удачно создана ситуация конструктивного хаоса, то «правила игры» становятся аттракторами, запускаются механизмы самоорганизации-самообучения и проявляются эмерждентные свойства: учебная группа может быть разделена на две полярные подгруппы: а) и б).
В разделе 3 «Обучение по методу мета-проектов» рассмотрены принципы проектного обучения и отличительные черты проектного метода. Личностная ориентация педагогического процесса невозможна без изменения образовательных технологий. Образовательная технология должна способствовать раскрытию субъектного опыта ученика: формированию личностно значимых для него способов учебной работы; овладению умениями самообразования. Этим требованиям отвечают педагогические технологии практической направленности Джона Дьюи. Они в совокупности с изучаемыми информационными технологиями и современной информационной средой школы обеспечивают деятельностный подход к обучению, позволяющий быстрее и легче реализовать сверхзадачу - перевод обучающегося в режим саморазвития. Именно поэтому автор и использует в предложенной модели идеи мета-проектного обучения.
49
ISSN 1029-3388
Метод мета-проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность студентов - индивидуальную, парную, групповую, которую студенты выполняют в течение определенного отрезка времени. Метод мета-проектов всегда предполагает решение какой-то проблемы, предусматривающей, с одной стороны, использование разнообразных методов, средств обучения, а с другой - интегрирование знаний, умений из различных областей науки, техники, технологии, творческих областей. Результаты выполненных мета-проектов должны быть «осязаемыми». Умение пользоваться методом мета-проектов - показатель высокой квалификации преподавателя, его прогрессивной методики обучения и развития. Недаром эти технологии относят к технологиям XXI века, предусматривающим, прежде всего, умение адаптироваться к стремительно изменяющимся условиям жизни человека современного общества. Во многих вузах России развиваются идеи мета-проектного обучения.
В предыдущей монографии [2] приведен перечень предметов с заданиями в форме мета-проектов, по которым у автора имеется нагрузка в «ТГПИ имени А. П. Чехова». В данной работе приведены новые предметы и предметы, по которым авторские задания модернизированы:
о «Основы создания видео- и мультимедиа- обучающих средств» (1-й курс бакалавриат и 4-й курс, физико-математический факультет);
о «Основы стандартизации, метрологии и технических измерений» (1-й курс бакалавриат, физико-математический факультет);
о «Современные информационные технологии» (1-й курс, бакалавриат, факультет психологии и социальной педагогики).
По всем дисциплинам преподавание ведется в компьютерных классах с использованием технологий e-leaming с предоставлением студентам обширного цифрового электронного ресурса по всем изучаемым курсам. Одновременно с выдачей электронного ресурса студентам сообщаются контакты преподавателя: электронный адрес и мобильный телефон. Приведены некоторые примеры выполнения заданий. По сравнению с предыдущими учебными группами, данные о которых приведены в предыдущей монографии, задания в большинстве своём более интересные и отражают богатый внутренний мир студентов. Причём, по сравнению с работами студентов 4-го курса работы студентов 1-го курса более интересны и богаче, наполнены внутренним смыслом. К сожалению, бумажный вариант данной работы не позволяет привести задания с мультимедиа. Поэтому приводятся только те работы, которые содержат минимум элементов мультимедиа.
В разделе 4 «Самообучение, метод П. Я. Гальперина, парное обучение» излагаются особенности самообучения по авторской модели. По наблюдениям автора и его коллег по работе, процессы самообучения иногда запускаются в учебной группе спонтанно без видимых причин. Это подтверждает утверждение, что синергетика - неотъемлемое свойство материи. Процессы самоорганизации и саморазвития могут идти всегда, но часто скрытно, незаметно. И только благодаря хаосу в точках бифуркации эти процессы выступают на первый план. Автор путём многочисленных проб и ошибок пришёл и к модели самообучения и к тому, что процессы самообучения (а это признак запуска процессов самоорганизации-саморазвития) практически со 100 % вероятностью возникают, если в учебной группе созданы условия конструктивного хаоса. Для примера приведены электронные журналы и графики выполнения заданий по предмету «Основы создания видео и мультимедиа обучающих средств» студентами 1-го курса (гр. Ф-13) и 4-го курса (Ф-44) 2012/2013 уч. года. Большинство заданий студенты 1-го курса вы-пол-
50
Научно-практический журнал «Гуманизация образования» № 4/2014
няли лучше, чем студенты 4-го курса. Показательно сравнение количества лидеров в группах 1-го и 4-го курсов. Несмотря на уменьшение количества лидеров из-за возросшей сложности заданий к концу семестра, среднее число лидеров в группе 1-го курса 6,43 заметно выше среднего числа лидеров 5,29 в группе 4-го курса. К тому же группа 1-го курса выполнила все задания и сдала экзамен в пол-ном составе, а в группе 4-го курса - к сессии были допущены 18 из 20 человек.
Общеизвестно, что собственно профессионального роста специалист достигает в ходе практики по принципу «выплыл - не выплыл». Его переход с одного уровня квалификации на другой происходит не на семинарах и тренингах, а непосредственно в работе. Это кажется естественным, но в результате понижается статус профессионального обучения и тех, кто им занимается. И пока нет надежной методики перевода сотрудников с исходного на более высокий профессиональный уровень, с четкой фиксацией параметров этого перевода «до и после учебного воздействия» - руководство будет экономить на обучении персонала. Однако такая методика есть. Её автор - выдающийся отечественный психолог Пётр Яковлевич Гальперин, создавший теорию планомерного поэтапного формирования умственных действий. Описан процесс формирования умственных действий по Гальперину.
Далее часть раздела в основном написана аспирантом Н. С. Баранником. Рассмотрена технология парного обучения - один из видов педагогических технологий, при котором один ученик учит другого (одного) ученика. При этом необходимо наличие, по меньшей мере, четырёх участников, чтобы имелась возможность для смены партнёров в парах. Коммуникация двух учеников происходит в форме диалога. При парном обучении практически реализуется принцип «обучая - учусь». Технология парного обучения является главным, базовым, системообразующим компонентом коллективного способа обучения (КСО), который включает в себя также:
о фронтальное обучение;
о самообучение.
Большой вклад в развитие парного обучения и его практическое применение внес Громыко Григорий Олегович. Традиционное или групповое обучение означает: один говорит - все слушают. Когда говорит учитель, молчат все, когда отвечать выходит ученик, происходит тоже самое: один говорит - остальные слушают. Это и есть групповой принцип. С кем говорит говорящий? Со всеми и ни с кем. Учительница во время занятия разговаривает с каким то средним учеником. В парной школе групповое обучение занимает небольшую часть времени. При парной работе половина учеников говорит, остальная половина слушает. Парное обучение одинаково хорошо как для детей, так и для взрослых. Учащийся может сам выбрать себе партнера. Таким образом, в паре образуются комфортные условия для работы.
В итоге мы видим, какую важную роль играет общение в процессе обучения. Немаловажным фактором является и отношение между учащимися. При парном обучении не рассматривается этот критерий. Но, как известно в группе существует определенная иерархия. У студентов есть лидер группы как формальный - староста и не формальный - человек, имеющий положительную оценку большинства членов группы. В группе есть определенные межгрупповые связи и отношения, основанные на симпатиях и антипатиях. Причем отношения между членами группы могут меняться за весь период ее существования. Если мы будем рассматривать процесс обучения, то существование любой группы протекает в довольно большом временном промежутке. И в этот период
51
ISSN 1029-3388
происходит биологическое развитие человека, что так же подразумевает изменение его интересов потребностей и ценностей. Это означает, что меняется круг его общения и отношение между членами группы. Поэтому при организации работы в коллективе необходимо учитывать межгрупповые связи и взаимодействия, для создания более благоприятных условий работы. При парном обучении это не происходит. Так как основной принцип это постоянная смена партнеров. Каждый член группы должен вступать во взаимодействие с каждым. Интересы и предпочтения не всегда являются основополагающими. Подводя итог, можно сказать, что технология в парах устойчивая и всегда получается 3 результата, при условии, что процесс происходит довольно долго: 1. Абсолютно нет отстающих. 2. Глубина знаний очень хорошая. 3. Все участники получают радость от процесса. Вне зависимости от их желания.
При взаимном обучении нет определенной организации работы учащихся. Используются принципы самоорганизации. Ученики, основываясь на своих предпочтениях, сами находят себе подходящих партнеров, если в этом есть необходимость. Преподаватель может помогать им в выборе партнеров. Для этого могут использоваться результаты социометрии и личные наблюдения. Но в большинстве случаев учащиеся сами делают оптимальный выбор.
Раздел 5 «Социометрия и социограмма учебной группы» написан совместно с аспирантом Н. С. Баранником. Индивидуальная социометрическая таблица предложена автором. Для групповой социометрической таблицы автором запрограммирована электронная таблица на 25 и 50 человек в группе в среде Microsoft Excel. Все социометрические исследования проведены, а результаты обработки представлены в виде таблиц и социограмм - труд аспиранта Н. С. Баранника.
Использованы результаты социометрических исследований, совместно выполненные автором и аспирантом Н. С. Баранником. Социограммы учебных групп Ф-13, Ф-44, С-11, С-12 и С-14 получены в результате социометрических исследований, проведённых аспирантом Н. С. Баранником. Полученные результаты и социограммы были проанализированы автором с использованием электронного журнала и методик обработки данных электронного журнала, описанные в предыдущей монографии и работе автора. Затем все результаты были интерпретирова-ны автором в ходе написания данной работы.
В разделе 6 «Динамика самоорганизации-самообучения в учебной группе» описана уточненная методика обработки данных электронного журнала обучения. Особенностью авторской модели самообучения является ведение электронного журнала учёта обучения для каждой учебной группы по каждому предмету. Предлагаемый автором электронный журнал преподавателя представляет собой таблицу, в ячейках которой приведены фамилия, имя отчество каждого студента и указаны все задания по предмету, которые студентам предстоит выполнить в ходе обучения. В ячейки таблицы преподаватель заносит дату выполнения каждого задания. Иногда студенты с первого раза не сдают задание. В этом случае в ячейке таблицы могут быть две и более даты. В электронный журнал удобно заносить и результаты аттестации: зачет и экзамен.
Чтобы данные электронного журнала можно было обрабатывать и анализировать, необходимо в каждой ячейке оставить только одну дату, последнюю. Затем данные электронного журнала копируются и переносятся в электронную таблицу Microsoft Excel. Далее преобразуется формат данных в формат дата «Обра-зец: 14.3». В ходе обработки данных у автора возникла идея обрабатывать данные по столбцам, используя сортиров-
52
Научно-практический журнал «Гуманизация образования» № 4/2014
ку данных в электронной таблице Microsoft Excel. Отличие заключается в построении по данным журнала не графика, а точечной диаграммы. Лидеры выявлялись по двухнедельному интервалу с момента выполнения задания первым студентом.
Далее с помощью данных точечных диаграмм выполнения заданий автор предлагает строить диаграммы выполнения заданий студентами во времени. Для этого на горизонтальной оси, являющейся осью времени, наносятся временные метки в днях и для облегчения построения диаграммы наносятся вертикальные линии времени с определенным интервалом. Например, для диаграмм выполнения во времени заданий этот интервал выбран равным 4 дням. На диаграмме в данном месте располагаются кружочки с номерами студентов, соответствующими номерам в списке электронного журнала, если они выполнили и сдали задание в этот день.
Результаты, полученные автором в результате построения диаграмм выполнения заданий во времени приводят к необходимости уточнить понятие: лидер обучения, подгруппа а) и подгруппа б), приведенные в работах автора. В этих работах утверждается, что в результате этого учебная группа может быть разделена на две полярные подгруппы:
а) студенты, которые сами выполняют все задания. Именно они образуют «островок самообразования» (термин автора). Это активные лидеры самообучения. Посредством взаимного обучения подтягивают студентов своей группы до своего уровня.
б) студенты, которые не могут сами выполнять задания по разным причинам. Они не лидеры обучения и нуждаются в помощи и взаимном обучении.
Уточнены введённые нами ранее понятия. Определим суть и структуру подгрупп
а) студенты, которые сами выполняют все задания в срок и б) студенты, которые не могут выполнять задания в срок.
Лидер - студент самостоятельно первым выполнивший задание. Как видно из рис. 2 и других рисунков раздела 6, в подгруппу а) входят студенты-лидеры, выполнившие самыми первыми в двухнедельном интервале, отсчитываемом с момента выполнения этого задания самым первым студентом (кружочки желтого цвета). Небольшая группа студентов-лидеров, выполнившая задание за время, не превышающее двухнедельный интервал с момента выполнения самым первым студентом-лидером, образует группу лидеров-стриммеров (термин автора). Все студенты-лидеры, выполнившие данное задание не позже контрольного срока, установленного преподавателем, образуют первые «островки самообразования» и вместе с лидерами-стриммерами образуют подгруппу а). Справа размер подгруп-пы а) ограничивается контрольным сроком выполнения задания либо двухнедель-ным интервалом, отсчитываемым с момента выполнения этого задания самым первым студентом.
Подгруппа б) начинается в момент окончания контрольного срока выполнения данного задания. В результате рассмотрения диаграмм выполнения заданий во времени нами сделан вывод, что в подгруппу б) входят не только студенты, которые не могут сами выполнять задания по разным причинам. Нами установлено, что в подгруппу б) входят студенты, выполнившие данное задание позже (позже установленного преподавателем контрольного срока) самостоятельно, либо в ре-зультате взаимного обучения после получения помощи от лидеров подгруппы а). В результате в подгруппе б) могут быть несколько «островков самообразования» разного размера, что и видно на диаграммах выполнения задания во времени, приведенных в разделе 6. Причем, эти «островки самообразования» подгруппы б) распределены во времени хаотично и образованы уже
53
ISSN 1029-3388
не студентами-лидерами. Справа размер подгруппы ограничен временем окончанием семестра (окончанием зачётной сессии).
Полученные результаты позволили уточнить количество лидеров обучения. Как правило, наблюдается увеличение среднего количества лидеров.
Идея автора строить по данным электронного журнала диаграммы выполнения заданий во времени оказалась очень продуктивной и полезной. По данным электронных журналов обучения построены диаграммы выполнения заданий во времени для учебных групп Ф-13, Ф-44 и С-11. Результаты оказались очень интересными и позволили открыть структуру подгрупп а) и б). Во всех группах наблюдаются лидеры-стриммеры и «островки самообразования» в подгруппе б). Кроме того, во всех без исключения учебных группах увеличилось среднее коли-чество лидеров.
Вывод: автором получен результативный инструмент обработки данных электронного журнала обучения. Это диаграммы выполнения заданий во времени в сочетании с социометрическими исследованиями, в частности - социограммами. На наш взгляд, это позволит в дальнейшем не только исследовать неизученные до конца механизмы взаимного обучения, но и обнаружить ещё не открытые нюансы и особенности самообучения. Автор продолжает искать методики более полного использования информации электронного журнала. Это позволит усовершенство-вать авторскую модель самообучения.
Библиографический список:
1. Горбатюк ВФ. Синергетика самообучения: монография / В.Ф. Горбатюк; науч. ред. И.В. Абакумова. - Таганрог: Изд-во Таганрог, гос. пед. ин-та имени А.П. Че-хова. 2013. - 180 с.
2. Горбатюк В.Ф. Синергетика в современном обучении: Монография - Таганрог: Изд-во Таганрог, гос. пед. ин-та им. А.П. Чехова, 2012. - 208 с.
54
