CC BY
35
Явич М.П.
старший преподаватель, Грузинский технический университет, департамент информатики и систем управления
Теоретические основы информатики. Концепции
создания электронных обучающих средств и интеллектуальных компьютерных игр для детей
Аннотация
Предлагаются концепции создания электронных обучающих средств и интеллектуальных компьютерных игр для детей. Концепции разработаны для детей, у которых родной язык грузинский, но могут быть использованы и в более широком масштабе. При создании электронных обучающих средств необходимо учитывать специфические национальные особенности, традиции, лингвистические и языковые системы. В основе эргономики должно быть наличие дружественного интерфейса, отсутствие элементов отрицательного воздействия на психику, спокойные цветовые гаммы, отсутствие агрессивности в используемом материале, непонятности в алфавитных и цифровых обозначениях, четкая постановка вопросов в контролирующих программах.
Разрабатываемые электронные обучающие средства должны быть ориентированы на тот контингент, на ту аудиторию, которой они предназначаются. На сегодняшний день существующие концепции разработки электронных обучающих средств ориентированы в основном на взрослого человека, на помощь ему в повышении квалификации, получении второго образования. Но следует учитывать, что психология мышления взрослого человека, его способность к восприятию резко отличается от психологических особенностей ребенка. Для создания дружеского интерфейса в пособиях для детей следует учитывать. как возрастные психологические особенности детского восприятия, так и национальные, их традиции, лингвистическую и языковую специфичность окружающей ребенка среды.
Рассмотрим психологические особенности ребенка в зависимости от возраста. К трем годам ребенок достигает определенного уровня социальной компетентности: он проявляет интерес к другому человеку, испытывает доверие к нему, стремится к общению и взаимодействию со взрослыми и сверстниками. Интеллектуальная компетентность выражается прежде всего в том, что ребенок активно интересуется окружающим его миром, бытовыми предметами, игрушками, уже распознает цвет, форму, величину, яркость и т.п., владеет в определенной мере родным языком, способен выражать радость, огорчение, страх,
удивление, удовольствие. Он уже достаточно самостоятелен и инициативен, проявляются начала креативности. Именно в этом возрасте наблюдается первичный, еще не осознанный интерес к компьютеру. Следующий этап в развитии сознания наступает перед началом дошкольного возраста. В младшем дошкольном возрасте (к пяти годам) достаточно четко проявляются черты компетентности, в особенности, интеллектуальной, когнитивности и креативности. Дети более сознательно играют в компьютерные игры, учатся самостоятельно включать и выключать компьютер. Интеллектуальная компетентность связана с достаточно высокой мыслительной активностью. Ребенок уже практически полностью владеет родным языком, ему понятны определенные нюансы, рифмы, словосочетания. Эмоциональность отличается большим многообразием способов выражения своих чувств: радости, грусти, огорчения, удовольствия. Свобода поведения пятилетнего ребенка выражается в стремлении совершать независимые поступки - подбирать для себя определенные компьютерные игры, пытаться проводить их поиск в Интернете. К семи годам существенно повышается уровень произвольности и свободы поведения, что связано с возросшими умственными и интеллектуальными возможностями ребенка, уверенностью в своих силах. Появляется в большей мере заинтересованность, он уже способен понимать разный характер компьютерных игр и сайтов, более четко подбирает игры. В случае, если уже умеет читать, пытается проводить поиск определенных сайтов в Интернете.
Мышление младшего школьника в достаточной мере отличается от мышления дошкольника. Это проявляется в более высоком темпе развития, а также в качественных и структурных изменениях, происходящих в интеллектуальных процессах мышления во время обучения. Следует учитывать тот факт, что у всех детей постепенно развиваются три вида мышления: наглядно-действенное, наглядно-образное, словесно-логическое [1], причем в различном темпе с учетом индивидуальных особенностей ребенка. Последний вид мышления в дошкольный период жизни ребенка относительно слабо развит, но уже в младшем школьном возрасте ситуация меняется, и при нормальном развитии детей третий вид мышления приближается к аналогичному виду мышления взрослого человека. В младшем школьном возрасте у ребенка ярко проявляется уверенность в себе, самостоятельность, чувство собственного достоинства, инициативность, интеллектуальная компетентность, достаточно высокая степень когнитивности и креативности. Ребенок свободно владеет родным языком, понимает его лингвистические особенности, национальные традиции. Ребенок этого возраста уже отличается большим богатством и глубиной переживаний, разнообразием их проявлений и в то же время большей сдержанностью эмоций. Желание к компьютерной деятельности вполне осознано. Ребенок уже способен к работе с компьютером, к
освоению определенных программ и основ программирования компьютерной графики. Его решения могут быть оригинальными, вариантными. Однако появляется желание долговременного нахождения за компьютером, что нецелесообразно, необходимо ограничение этого времени. Приводимые данные свидетельствуют о необходимости разработок концепций создания электронных обучающих средств (ЭОС) для детей, ориентируясь на возраст и национальность ребенка. Приводимые ниже концепции использованы при разработке ряда электронных пособий для детей, родным языком которых является грузинский. Целью разработки концепции создания электронных обучающих средства (ЭОС) для школьников младших классов является повышение уровня знаний и интеллекта школьника благодаря появлению условий для самостоятельного изучения учебного материала в удобном для него месте и времени; более глубокой индивидуализации обучения и обеспечения условий для его вариантности; развитие как образного, так и логического мышления; возможности использования мультимедийных информационных материалов; возможности автоматической генерации большого количества различных заданий и контроля и более объективной оценки знаний, благодаря автоматизированному контролю; возможности обучения поиску информации в различных поисковых системах; возможности точного определения индивидуальных особенностей каждого учащегося, благодаря вариативности материала и обратной связи; возможности использования в учебном процессе технологий мультимедиа и гипертекстовых систем. ЭОС должны отвечать следующим дидактическим требованиям: научность, доступность, наглядность, системность и последовательность в обучении, возможность заинтересовать ребенка, высокое качество в освоении знаний, единство образовательных, воспитательных и развивающих функций обучения, возможность индивидуального обучения и высокая адаптивность в обучении в зависимости от развития ребенка, обеспечение целостности и непрерывности дидактического цикла обучения, максимальное использование компьютерного учебного материала при его сравнительно небольшом объеме, учитывая особенности возраста.
ЭОС должны быть ориентированы на психологические особенности детей младшего школьного возраста [1], с учетом специфических национальных особенностей, традиций, лингвистических и языковых систем и соответствовать эстетическим, эргономическим и технико-экономическим требованиям. ЭОС - средство дополнительного образования в виде электронного издания для локального использования, выпускаемое в ограниченном тираже в виде идентичных экземпляров и не является электронным аналогом соответствующих традиционных учебников. ЭОС разрабатывается на основе средств программирования, гипертекстовых технологий, мультимедийных технологий и может сочетать в себе все вышеперечисленные средства в самых различных
соотношениях. ЭОС, разработанная на основе интеллектуальных технологий, способна к определению ошибочных, либо недостаточных знаний школьника, позволяет обучать его на высоком уровне, контролировать его знания и в случае необходимости давать ему дополнительные объяснения соответствующего раздела (которые школьник недостаточно усвоил), адаптировать процесс обучения, исходя из индивидуальных особенностей с учетом умственного развития и интеллектуальных особенностей каждого ребенка. В этом случае ребенок не только получает знания и контролируется их усвоение, но и имеется возможность дать ему (в случае недостаточного уровня усвоения) дополнительные пояснения, определить пробелы в обучении. Материал, заложенный в ЭОС, должен быть систематизирован и структурирован, учитывать межпредметные особенности изучаемого в школе материала. Последовательность подачи должно быть аргументировано и логично, способствовать прочности усвоения как школьных знаний, так и расширения интеллектуального кругозора ребенка. При разработке ЭОС наиболее целесообразно использование программных средств Microsoft Word и Microsoft PowerPoint основного пакета MS Office.
Учитывая, что обучаемый — это ребенок 7-11 лет с еще формирующейся психикой, из семей с различным уровнем образованности, с разными генетически заложенными умственными способностями и интеллектом, ЭОС должны способствовать постепенному, но постоянному развитию детей. Материал, заложенный в ЭОС является средством дополнительного образования и не должен противоречить основным целям обучения ребенка, использование ЭОС должно быть сугубо индивидуальным и рассчитано на детей с различным уровнем развития. Его использование не должно вызвать у ребенка чувства противоречия. Внедрение ЭОС должно быть ступенчатым, деликатным при наличии высококвалифицированного педагога, который способен правильно преподнести необходимость использования ЭОС, заинтересовав большинство учеников. Для детей этого возраста педагог фактически должен быть не только учителем, но и психологом, который может быстро и адекватно отреагировать на любые проблемы ребенка в процессе обучения [2].
Соблюдение дидактических принципов применимости материала [3], его доступности для детей разного уровня, новизны, пригодности для ребенка способствует более успешному развитию. При создании ЭОС необходимо учитывать ряд специфических требований: адаптивность курса, интерактивность самого обучения - интерактивный диалог на родном языке, четкий контроль знаний, реализация возможностей компьютерной визуализации учебной информации, как средства повышения интеллектуального уровня ребенка в процессе обучения. Разрабатываемые ЭОС должны обладать когнитивностью [4]. Использование в процессе обучения контролирующих систем — это
наиболее эффективный путь к повышению уровня восприятия и переработки информации и, как следствие, эффективности обучения. В случае использования компьютерных технологий повышается достоверность оценки полученных знаний, определяется действительный уровень школьника, независимо от случайных факторов и субъективных позиции учителя. Необходимо создание креативности учебного процесса.
При использовании ЭОС основной упор делается на творческую работу ребенка, возможно с использованием методик эвристического образования. Трудности с проблемой интерфейса креативной среды не должны стать барьером, возникающим перед ребенком, наоборот, в случае наличия у педагога высокого уровня знаний, креативная среда может явиться одним из решающих факторов в развитии умственных способностей и интеллекта ученика. Для этого необходима талантливая система тестирования - подбор вопросов, их формулировок и интерпретации ответов, что позволяет получить наиболее полную и достоверную оценку знаний ребенка. Использование в процессе обучения младшего школьника ЭОС является основным средством для облегчения усвоения и понимания наиболее существенных понятий, утверждений и примеров, более глубокого понимания, как программного учебного материала, так и освоенного в результате применения компьютерных технологий, используя генетически заложенные умственные и интеллектуальные способности ребенка и его развитие.
ЭОС должны соответствовать существующим методологическим требованиям [5,6]. В основе эргономики должно быть наличие дружественного интерфейса, отсутствие элементов отрицательного воздействия на психику (цветовые гаммы, агрессивность текста, непонятность алфавитных и цифровых обозначений). При создании ЭОС необходим учет психологических и санитарно-гигиенических требований при работе с компьютерами для детей данного возраста. При соблюдении всех принципов, заложенных в вышеизложенную концепцию, ЭОС становиться мощным средством интеллектуального уровня ребенка.
На личность сегодняшнего дошкольника оказывает значительное влияние бурное развитие ИКТ. Уже в возрасте 3 лет ребенок начинает интересоваться компьютерными устройствами, которые он видит дома. Процесс развития ребенка можно определить как две стадии социализации: первичную, характерную для раннего детства, и вторичную - стадию формирования процессов саморегуляции [7]. Уже в возрасте 4-5 лет дошкольник понимает, что, используя компьютер, он может стать участником игрового процесса. Это приводит к изменению его желаний и, как следствие, метода воспитания. Учитывая, что воспитание - это целенаправленный процесс воздействия на личность ребенка, который является в данном случае объектом, необходим достаточно продуманный подход со стороны родителей и педагогов в выборе компьютерных игр, оценивая их положительные и отрицательные стороны [8.9]. Большинство
из находящихся в коммерческой продаже игр не обладают дружественным интерфейсом, имеют ярко выраженную агрессивность в содержании. С одной стороны, это приводит к появлению у ребенка агрессивности, враждебности, что может проявляться в его поведении. С другой стороны, в компьютерной игре он может выражать реакцию на уже имеющиеся у него агрессивные импульсы, чувство гнева, злость - все, что не одобряется его окружением. Игра может стать формой эскапизма с появлением компьютерной зависимости, способом ухода от действительности, беспомощностью ребенка. К сожалению, подобного типа игры наиболее рейтинговые [10].
Все вышесказанное говорит о необходимости создания для дошкольника другого типа игр с высоким интеллектуальным уровнем (ИИ) [11], которые позволят расширить возможности ИКТ в воспитании ребенка; повысить его интеллектуальный уровень на основе ИКТ и компьютерных технологий; развить у него логическое мышление; создать условия для самостоятельной творческой работы (желательно под надзором взрослых); получить интеллектуальную мультимедийную информацию о различных странах, обычаях народов, явлениях природы и т.д.; дать ребенку информацию и возможность услышать в игровой форме различные языки народов мира; проводить с ребенком занятия по родному языку с указанием конкретных лингвистических ошибок; проводить занятия по иностранным языкам основываясь на выборе родителей в зависимости от его национальности и места проживания; в более старшем дошкольном возрасте начинать обучение его алфавиту, чтению, цифрам, простейшим арифметическим операциям; дать ему возможность более глубокого изучения компьютерных технологий, научить использовать простейшие компьютерные программы [12]. При отборе и подготовке подобных ИИ следует учитывать дидактические критерии сложности и трудоемкости. Компьютерные дидактические интеллектуальные игры являются одним из видов компьютерных обучающих программ, в которых должны сочетаться учебные и игровые цели. Необходимо соблюдать и другие дидактические критерии, такие, как доступность и годность выбранной формы материала, научность, наглядность, последовательность обучения. Ребенка нужно заинтересовать, необходимо единство воспитательных и развивающих функций обучения, структурно-функциональной связываемости, целостности и непрерывности дидактического цикла обучения, небольшой объем предлагаемого материала. Основной принцип при разработке -глубокая проработка материала, представление его в таком виде и с таким интерфейсом, которые позволили бы ребенку наиболее эффективно использовать ИИ. Особенное внимание следует уделять креативности игрового материала. Необходимо не нарушать желание ребенка к творчеству, к новаторству, к поиску своего «Я». Креативность среды - один из основных факторов, способствующих умственному развитию ребенка, наряду с когнитивностью. Необходимо наличие программ, которые
позволят ребенку контролировать свои знания и умения. Эти системы должны обладать особым уровнем интеллекта, чтобы не оттолкнуть ребенка от желания их использовать.
ИИ должны быть ориентированы на психологические особенности ребенка дошкольного возраста с учетом специфических национальных особенностей, традиций, лингвистических и языковых систем.
В определенной мере в ИИ должно присутствовать тестирование, причем на интеллектуальном уровне. Это позволит приучить ребенка как к использованию данного метода, что будет необходимо ему в более старшем возрасте, так и станет средством повышения его умственных способностей, образованности. Тесты должны быть простыми, хорошо составленными, понятными ребенку, учитывать национальные традиции и окружение. Наряду с традиционными вопросами, должны предлагаться более сложные, учитывающие национальную специфику.
Интеллектуальные игры должны соответствовать разработанной психологами системе эстетических, эргономических, психолого-педагогических и технико-экономических требований. Особое внимание следует обратить на цветовую гамму, цветовую палитру, яркость и контрастность изображения на экране монитора. Цвета необходимо подбирать насыщенные, контрастные по отношению друг к другу, встречающиеся в природе. Необходима тщательная проработка дизайна. Ничего не должно вызывать у ребенка отрицательных эмоций. Необходимо соблюдение рекомендуемых санитарно-гигиенических требований при работе с компьютером в этом возрасте.
Разработанная концепция определяет возможность создания ИИ, необходимых для умственного и интеллектуально развития детей, способных оградить их психику от пагубного влияния большинства существующих на рынке компьютерных игр.
Литература
1. Смирнова Е.О. Детская психология. М.: Владос, 2003. 368 с.
2. Вачков И.В. Самосознание учителей и учащихся: полисубъектный подход: монография. М.: Издательство СГИ, 2000. 114 с.
3. ХуторскойА.В., Андрианова Г.А. Информатика и ИКТ в начальной школе. М: Бином, 2009. 152 с.
4. Ратанова Т.А. Когнитивная дифференцированность как основа личностного развития // Материалы III Всероссийского съезда психологов, 25-28 июня 2003 г. СПб, т.6, 2003. С.503-507.
5. Абраменко А.И. Педагогико-эргономические условия безопасного и эффективного использования вычислительной техники, информатизации и коммуникации в сфере общего среднего образования // Информатика и образование. 2000. №10. С.26-37.
6. Учение и зрение: методическое пособие по охране, гигиене и профилактике зрения. Сост. З.П. Малева. Челябинск: Изд-во «Околица», 2002. 127 с.
7. Безруких М.М., Логинова Е.С. Возрастные особенности структуры саморегуляции деятельности у детей 4- 5 лет // Мир психологии. 2002. № 1. С. 121-126.
8. Зворыгина Е. Педагогические подходы к компьютерным играм для дошкольников // Информатика и образование. 1990. №6. С.94-102.
9. Корецкий В. Компьютерные игры и нравственный выбор // Информатика и образование. 1989. №2. С. 119-121.
10. Войскунский А.Е. Актуальные проблемы зависимости от Интернета // Психологический журнал. № 1, 2004. С. 90-100.
11. Subrahmanyam K., Kraut R. E., Greenfield P.M., Gross E.F. The impact of home computer use on children's activities and development / / Available as [WWW document] URL www.futureofchildren.org/urs_doc/
12. Макалатия А.Г. Мотивация в компьютерных играх // 3-я Российская конференция по экологической психологии (Москва, 15-17 сентября 2003 г.). Тезисы. М.: Психологический институт РАО, 2003. С. 358-361.
