CC BY
173
Монахов Д.Н.1, Монахов В.М.2
гМГУ имени М.В. Ломоносова, социологический факультет, кандидат педагогических наук, старший преподаватель кафедры методологии социологических исследований, E-mail: monahovdn@ya.ru
2ФГБНУ "Институт стратегии развития образования РАО", главный научный сотрудник Центра
теории и методики обучения математике и информатике, профессор, действительный член Академии естественн ых наук Республики Казахстан, член-корреспондент Российской академии
образования, E-mail: Monakhovvm@mail.ru
ТЕХНОЛОГИИ МЕТОДИЧЕСКОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ КОМПОНЕНТОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, ФОРМИРУЮЩИЕ ЦЕЛОСТНУЮ КАРТИНУ КАЧЕСТВЕННОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ФГОС
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Технологии визуализации, дидактические условия функционирования ФГОС, моделирование и визуализация качества образовательных результатов, качество образование.
АННОТАЦИЯ
рассматриваются основные вопросы визуализации как учебной информации, так и методической информации для наглядного видения качества образовательного процесса, и образовательных результатов. Описаны педагогические и информационные технологии автоматизации и визуализации представлений и результатов обработки информации целостного функционирования образовательного стандарта.
В условиях введения ФГОС актуальной становится методически грамотная реализация компетентностного подхода в обучении. Этот переход инициирует определенные изменения в образовательном процессе и школы, и вуза: увеличение времени, отводимого на самостоятельную работу; повышение роли проектно-исследовательской деятельности при организации учебной работы. Приоритетным становится девиз обучения: «минимум времени — максимум информации». Поэтому так важно уделять внимание формированию и развитию информационной культуры и учителя, и преподавателя.
Данная дефиниция является ключевым элементом конкурентных преимуществ специалистов в любой профессии, так как не ограничивается владением современными технологиями, но охватывает также умение учиться, критически мыслить и содержательно интерпретировать информацию. Информационная культура как составная часть профессиональной культуры представляет собой динамическую систему, которая позволяет осуществлять результативную деятельность в информационной среде. Информационная культура эволюционирует, расширяется с развитием средств информации. Визуальная грамотность как компонент информационной культуры занимает ведущее место в этом интегративном процессе.
Перечислим компетенции, которые должны быть сформированы для овладения визуальной грамотностью:
• понимание основных элементов графического дизайна, техники и медиа;
• понимание пояснительных, абстрактных и символических образов;
• способность передавать информацию, находящуюся в графическом изображении;
• умение креативно визуально мыслить.
Одним из решений данной проблемы является поиск новых педагогических технологий и средств работы с возрастающим потоком информации и специальных методических инструментов современного образовательного процесса. Визуальная грамотность — это способность интерпретировать, использовать, извлекать смысл из информации, представленной в графическом виде.
Визуализация учебного материала открывает возможность не только собрать воедино все теоретические выкладки, что позволит быстро воспроизвести материал, но и применять определенные схемы для оценивания качества усвоения изучаемой темы. В образовательной практике широко используются методы анализа конкретных схем, в которых исследуются
методики сбора и обработки информации.
При визуализации учебного материала следует учитывать, что наглядные образы сокращают цепи словесных рассуждений и могут синтезировать схематичный образ большей «емкости», уплотняя тем самым информацию.
Визуализация позволяет определить оптимальное соотношение наглядных образов, текстовой, символьной и графической информации. Понятийное и визуальное мышление на практике находятся в постоянном взаимодействии. Они, дополняя друг друга, раскрывают различные стороны качества усвоения изучаемого содержания, понятийного материала, самого учебного процесса. Словесно-логическое мышление, как правило, дает более точное и обобщенное отражение действительности, но это отражение абстрактно. Визуальное же мышление может помочь организовать целостное представление и видение образовательной картины функционирование ФГОС.
1. В методической системе обучения — МСО, несмотря на происходящую ее эволюцию традиционно функционирует компонента "оргформа", которая до сих пор, как правило, представлялась в двух видах: форма для вуза — лекционно-семинарская, для школы — классно-урочная форма, к которой для разнообразия подключается кабинетная система.
2. В настоящее время "оргформа" стала выполнять функции инновационного инструментария, обеспечивая реализацию принципа структурной идентичности всех компонентов МСО. Что это значит? Все нормативные методические документы, реализующие функциональные требования ФГОС, должны по возможности иметь одинаковую и хорошо узнаваемую структурную форму, облегчающую процесс многоадресного обращения по следующей цепочке: структура ФГОС, структура требований к содержанию, структура образовательной программы и учебных программ, структура требований к формируемым компетенциям, структура содержания учебного предмета, структура требований к образовательным результатам, структура параметров технологического мониторинга, доставляющего информацию об образовательных результатах и их качестве и информацию о качестве самого образовательного процесса, о качестве профессиональной деятельности учителя (преподавателя) и информацию о системе коррекционной работ, с помощью которой можно гарантированно добиться требуемых качеств всех вышеперечисленных компонентов МСО! Такая последовательная реализация структурной идентичности фактически делает профессиональную деятельность самого учителя и преподавателя визуально понятной и формирующей правильное и целостное методическое видение всех этапов реализации функциональных требований ФГОС.
3.Представленная выше последовательность методических действий дает первоначальное представление об инновационвой методической категории — категории концептуально — понятийной визуализации. Последовательность структурной идентичности (приведенные примеры далеки от полноты) не может быть задана в априори, она должна формироваться в результате постоянного совершенствования функционирования ФГОС. Фактически вышесказанное есть пример одного из инновационных видов развития современной методики и дидактики.
4. В последние десятилетия большую популярность в педагогических исследованиях на всех уровнях получил метод моделирования. Педагоги-исследователи охотно используют термин "модель", но, как правило, останавливаются на представлении построенной модели в виде некой блок-схемы, забывая о стрелках и их направленности, что позволило бы им на этой "модели" хотя бы один раз "проиграть вручную" функционирование самой модели! Не случайно академик Френкель в свое время заметил, что модель — это карикатура с натурного объекта. Как известно карикатура делается смешной своей похожестью на субъект, если выхвачены какие-то наиболее характерные черты. Так и методическая модель должна обладать самыми характерными и визуально узнаваемыми свойствами моделируемого педагогического объекта. Так, в далёкие 80-е годы в школах Великобритании появились задачи по наполнению ванны водой из двух кранов и на дисплее компьютера ванна наполнялась водой, ученики решали эту задачу на время наполнения ванны, учитывая пропускную способность обоих кранов и в случае неверного ответа — времени наполнения, на экране компьютера вода наглядно выливалась на пол под общий хохот класса и под звуки, соответствующие грохоту водопада. Такой вид визуализации существенно оживляет и сам учебный процесс, и восприятие новой учебной информации.
5.Известный со времён великого педагога чеха Яна Амоса Коменского дидактический принцип наглядности в условиях широкого использования компьютера и информационных
технологий в учебном процессе стал постепенно забываться (а зря). Предоставляющиеся информационными технологиями все новые и новые возможности и перспективы визуализации могут позволить радикально повысить качество восприятия учебной и методической информации и существенно разнообразить и расширить функционал дидактического принципа наглядности!
6. ФГОС сегодня реально как стандарт не работает в полном объеме заданного ему функционала. Почему? Не обеспечены нормальные методические и дидактические условия его функционирования в практике образовательной работы. Не сформировано и, что особенно тревожно, не формируется у учителя целостного методического видения ни самого стандарта, ни его всех методических функций. Но самое главное, что до сих пор даже не ставилась такая дидактическая и педагогическая проблема, как создание системы методического обеспечения и сопровождения нормального функционирования стандарта и ее экспериментальное апробирование. Для того, чтобы стандарт начал работать на развитие и совершенствование всех компонентов образовательной системы необходимо исследовать все связи и функции самого стандарта с основными компонентами методической системы обучения! Будем надеяться, что в ближайшем будущем будут созданы и внедрены в практику отечественного ИТ-образования следующие системы:
а) методическое обеспечение введения стандарта
б) методическое обеспечение функционирования стандарта
в) методическое обеспечение мониторинга влияния самого стандарта на развитие всех компонентов МСО
г) методические гарантии и обеспечение качества формируемых компетенций, задаваемых требованиями стандарта.
7.Инструментальные основы методической визуализации. Как используется сформированная визуальная грамотность и соответствующая визуальная компетентность в методических процессах обеспечения в основных аспектах нормальной стандартизации? Рассмотрим возможные аспекты использования визуальной грамотности в постановке и в работе со следующими методическими объектами.
Технологическая карта — ТК как визуальный образ учебного процесса. Однако есть различие визуализации глазами учителя и глазами учеников.
Визуальное представление проекта всего учебного процесса на весь учебный год в виде атласа ТК.
Методические возможности и перспективы реализации визуализации учебного процесса и результатов мониторинга качества образовательного процесса.
Технологический мониторинг протекания учебного процесса и визуализация результатов мониторинга.
В многолетнем педагогическом эксперименте по апробированию технологических учебников [1], [3], [2]и соответственно разработанных педагогических и информационных технологий [2], [5], [6] решались задачи визуализации следующих дидактических моделей, задействованных в педагогических технологиях. Другими словами, современная реализация традиционного дидактического принципа наглядности и его использование в современной обстановке и для ученика, и для учителя! К таким моделям в современной методике обучения математике отнесены:
1.Модель учебного процесса ТК.
2.Модель специального процесса формирования компетенций.
3.Модель управления в МСО.
4.Модель визуализации наиболее ответственных этапов образовательного процесса (виды визуализации):
• графическая визуализация в виде траектории,
• текстовая визуализация конкретных методических решений как рекомендации учителю,
итерационная визуализация этапов совершенствования проекта учебного процесса.
5.Модель системы коррекционной работы по результатам диагностики.
6.Модель функционирования методической системы обучения математике МСО.
7.Модель адаптивной дидактической системы модернизации ДСМ.
Что структурирует технология? Идеи визуализация всех функциональных связей в МСО и их структурирование.
1.Визуализация ТК
2."Логическая структура" — главный образ визуализации ТК.
3.Содержательная составляющая ТК: микроцель — диагностика — коррекция-дозирование.
4.Визуализация аналитической работы в условиях функционирования стандарта.
Почему микроцель не достигнута учеником? Если это случайность, то повторение диагностики. Если это явная недостаточность подготовки, то следует коррекция компонента дозирования или коррекция диагностики. Компонент "Содержание" распадается на содержательную составляющую диагностики (знания), на содержание "дозирование", гарантирующее успешную диагностику, содержание "коррекция", требующая исправления или повторения. Все эти три части содержания интегрируются в самом учебном процессе: учебный процесс, диагностика и её результаты, коррекционная работа на всех уровнях. Серьезная проблема отечественного образования заключается в оптимизации соотношении структур компонентов МСО, необходимо специальное дидактическое исследование возможностей оптимального структурирования содержания и структуры цели, содержания ЕГЭ, компетенций и структуры содержания учебников. Так же необходимо дидактическое решение проблемы распределенного контента образовательного назначения, которое видится в интеграции педагогической технологии с европейским опытом реализации компетентностного подхода и его таких категорий, как стандартизированный объем знаний и специальные метрики для количественной оценки компетенций, о которых писал еще в 2010 году профессор В.А.Сухомлин. Прежде чем перейти к визуальной иллюстрации инструментальных функций стандарта от нормы и нормирования процессов стандартизации до фиксации факта сформированости требуемой компетенции на заданном уровне и в заданном объеме, которая состоит в перечислении как самих технологий, так и их методических функций. Что надо сделать, чтобы компетенции, прописанные во ФГОС были реально сформированы у обучаемых и правильно оценены как образовательные результаты:
1. Стандартизация цели образования.
2. Перевод цели в последовательность микроцелей В1, В2....
3. Перевод микроцелей в содержание соответствующей диагностики.
4.Проведение диагностики и получение результатов диагностики.
5. Результаты диагностики визуализируются в "спектральный портрет" класса или
группы.
6.Компьютерная система аналитической обработки результатов диагностик выделяет доверительную полосу и всё, что остаётся вне этой полосы, требует коррекции.
7.Вторая стадия визуализации управленческих результатов диагностики в виде текстовых рекомендаций учителю по совершенствованию проекта учебного процесса.
8.Систематизация всех требований и претензий к традиционным понятиям и категориям фактически позволила составить общие первые представления о том, какими должны быть теоретические основы педагогических теорий. Каждый раз уточнять те или иные модели или детали весьма накладно. Не целесообразно ли от педагогических технологий, которые фрагментарно появлялись, начать проектировать технологические и педагогические системы, например, типа:
1.Технологизация учебного процесса позволила перейти к модели учебного процесса и получить его дефиницию.
2Технологизация методической системы обучения и взаимоотношение учитель-ученик позволила выстроить современную методическую систему обучения (любопытна эволюция в отечественно педагогике от первых моделей МСО Г.И.Щукиной, В.П.Беспалько и до современной модели) [5].
3.Модель технологического учебника [6],
4.Модель технологического мониторинга [9],
5.Модель технологического учебника полного цикла [4].
6.Методология формирования современного образовательного распределенного контента. Полвека назад весь контент школьного образования помещался только в одном учебнике. В 70-е годы произошло вегетативное размножение на учебник и методическое пособие к учебнику, затем выстроился УМК: учебник, методическое пособие для учителя, дидактические материалы, решебник и даже шпаргалки. Сегодня стоит глобальная дидактическая проблема распределенного контента образовательного назначения в информационных системах и компьютерных средах.
Представляем технологии, позволяющие сформировать целостное видение качества
функционирования стандарта.
Технология №1 — педагогическая технология проектирования методической задачи: каждого ученика через содержание вывести на уровень цели, задаваемой ФГОС. Результатом является установление однозначной взаимосвязи между целью и содержанием.
Технология №2 — педагогическая технология решения методической задачи. Результатом является совокупность технологических карт — ТК, представляющих целостный проект учебного процесса по реализации цели через задаваемое содержание. ТК выступает инструментальным средством методической визуализацией всех компонентов МСО.
Технология №3 — педагогическая технология управления таким решением методической задачи, которое гарантированно обеспечивает достижение качества, задаваемого требованиями ФГОС.
Технология №4 — педагогическая технология проектирования такого учебного процесса, который приводит обучаемых к заданной цели, которая специально детализируется и структурируется учителем при проектировании технологической карты на микроцели учебных тем.
Технология №5 — педагогическая технология структурирования содержания учебных предметов в строгом соответствии с микроцелями и компетенциями, прописанными во ФГОС. Главный принцип структурной идентичности реализуется в представлении содержания в наглядном виде стандартизированных объемов знаний.
Технология №6 — педагогическая технология проектирования специального процесса формирования компетенций, заданных ФГОС, и в полном соответствии с уже сформулированными и отредактированными микроцелями.
Технология №7 — педагогическая технология проектирования системы коррекционной работы по достижению, обеспечению и поддержанию заданного качества образовательного процесса. Все вышесказанное является компонентом "Коррекция".
Технология №8 — информационная технология формирования, функционирования и использования информационных банков управленческой информации, во-первых, для управления качеством образования, во-вторых, для построения индивидуальной траектории, своего рода маршрута к образовательным результатам; в-третьих, для построения «спектрального портрета"класса (рис.1) по учебным предметам.
Д1 Д2 Й Д* Д5 Дб ДТ Д8 ДЭ ДЮ Д11 Д12 ди Д14 Д15 Д1С
Рисунок 1."Спектральный портрет" класса по результатам диагностик за весь учебный год как своего рода
визуализация качества
Технология №9 — информационная технология аналитической обработки результатов всех диагностик по учебным предметам для использования в коррекционной работе с самими учащимися и для коррекционной работы с проектом учебного процесса — уточнение таких компонентов технологической карты, как диагностика, дозирование, коррекция, логическая структура.
Технология №10 — информационная технология визуализации всех образовательных результатов диагностик сначала в графическом виде (рис.2), затем визуализация в привычном текстовом виде (рис.3).
Анализ кривой на оценку «стандарт»
Д1 Д2 Д5 М Д5 де
ДГ Д8 ДЭ Д1* Д11 Д12
Д15 ДМ ДИ Д16
1 четмрт*. 2 чтарть
Среднее количество оценок «3» - 8 20 % от 29 человек -6,10% от 29 человек - 3 Диагностики на «3», не попавшие в область 20%: точки мин им утла Д7, Д9, Д10, Д11 точки максимума Д1, Д2, Д8
Рисунок 2. Визуализация результатов диагностик на оценку "Стандарт" и подготовка информации о диагностиках, результаты которых выходят за границы доверительной полосы для дальнейшей коррекционной доработки проектов учебного процесса
Рг <ои г дации
Диагностик л На «стандарт» На «хор ошо» На «отлично»
Точки минимума Д-,Д9,Д10,Д11 Д1.Д2.Д1? Д1.Д2, ДЗ,Д12
Точки максимума Д1.Д2.ДЗ Д",Д8, Д12 Д0>ДП,Д1?
Пересмотреть блоки ТК №1. ТК №3. ТК №4. ТК №5
1) Последовательность микроиелей:
Вьтсните. не прерываются ли темы №1, 3, и 5 каникулами или праздничными днями.
2)диагностика:
е диагностиках Д1, Д2 следует уменьшить уровень сложности заданий диагностик на оиенку «4» и «5»:
в диагностиках Д9, Д11 и Д15 следует увеличить уровень сложности заданий диагностики на «отлично»:
е Диагностиках Д8 и Д12 следует уменьшить уровень сложности заданий диагностики на «отлично»:
е диагностике Д7 следует уееличить сложность заданий диагностики на «хорошои:
3) дозирование:
Пересмотрите дозу самостоятельной работы в темах
4) Логическую структуру:
ВТК №1 следует уееличить количество часое на изучение В1 и В2: ВТК № 3 следует увеличить количество часов на изучение В2: Рисунок 3. Текст, выданный компьютером учителю для коррекции проекта уже реализованного учебного
процесса
Литература
1. Бен Шнайдерман. Манифест визуализации информации. / http://www.redactor.in.ua/design/502.html7begin-41, 1999.
2. Монахов Д.Н., Монахова Г.А. Виртуализация образовательного процесса в России // Социология образования. — 2015. — № 1. — С. 54-61.
3. Монахов Д.Н. Смешанное обучение в условиях сетевой образовательной парадигмы // Инновации в образовании. — 2015. — № 2. — С. 85-92.
4. Монахов В.М., Мусаелян А.Г., Монахов Д.Н. Математика. Технологический учебник полного цикла. — М.: Изд-во МГУП. 2012.
5. Монахов В.М. Введение в теорию педагогических технологий: Монография. // Волгоград: Изд-во «Перемена», 2006.
6. Мордкович А.Г., Монахов В.М. Алгебра-7, технологический учебник. НИУУ
7. 7.Монахов Д.Н. Визуальные информационные технологии в образовательном процессе высшей школы // Инновации в образовании. — 2014. — № 5. — С. 154-161.
8. Монахов В.М. О модели вузовского технологического учебника полного цикла, обеспечивающего реализацию ФГОС ВПО // Педагогика. 2012. №10. С.17-25
9. Монахов В.М. Информатизация учебно-методического обеспечения целостного процесса формирования компетенций и технологического мониторинга управления их качеством // Вестник МГГУ 2012.- №4.- С.46-59.
10. МонаховД.Н.Визуализация информации: генезис.проблемы.тенденции //монография. Макспресс. МГУ М.2012г.
