Визуализация учебников

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

визуализация педагогический учебник школа

Актуальность исследования: Управление образовательными системами включает в себя управление базовыми процессами и процессами ресурсного обеспечения образовательных систем. Одним из процессов ресурсного обеспечения является издание учебной литературы. Основной задачей управления указанным процессом является обеспечение обучающихся учебными пособиями, соответствующих современным взглядам на способы передачи учебной информации. К числу таких способов относится визуализация учебной информации.

Наше время - эпоха стремительных изменений в области визуализации: колоссально возросли объем и количество передаваемой информации. Формирование новой визуальной культуры не может не оказывать мощного влияния на сферу образования.

Важным аспектом использования визуальных учебных материалов является определение оптимального соотношения наглядных образов и словесной, символьной информации. В процессе разработки учебно-методических материалов, пособий необходимо контролировать степень обобщения содержания обучения, дублировать образную вербальную информацию и наоборот. Следовательно, в зависимости от свойств дидактических визуальных средств зависит уровень активизации мыслительной и познавательной деятельности обучающихся. При этом необходимо учитывать характеристики визуализации учебной информации:

- краткость и сжатость представления информации;

- достоверность представления структуры информации, ее системности, выделение элементарных составляющих;

- выделение существенных признаков образов;

- ориентация на возможности обучаемого в восприятии визуальной информации.

В условиях информационной насыщенности современного мира и модернизации системы образования возникает необходимость в новых учебных материалах. Требования к качеству учебной литературы определяются изменившейся ситуацией в современном образовании под влиянием социокультурных факторов. Назрела потребность в обосновании и активном внедрении специальных технологий, позволяющих решать проблемы компоновки знаний. Одним из путей повышения качества учебной литературы для учащихся является визуализация учебных текстов, в основе которой лежат различные способы визуализации информации.

Создание современного качественного учебно-методического пособия для высшей школы приобретает особое значение. Возникает противоречие между новыми требованиями к организации издательского процесса и его традиционной организацией, не учитывающей изменения связанные с информатизацией общества.

Цель исследования - определение необходимых изменений в организации издательского процесса, ориентированного на визуализацию учебных текстов.

Объект исследования - визуализация учебных текстов в пособиях для магистрантов.

Предмет исследования - факторы, влияющие на визуализацию учебных текстов.

Гипотеза исследования:

· Возможности визуализации учебных текстов в высшей школе могут быть использованы полнее, если произойдут изменения в организации издательского процесса.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. проанализировать классические и современные представления об учебной книге и визуализации информации, для определения требований к визуализации учебного текста.

2. выявить существующие проблемы визуализации учебных текстов для высшей школы;

3. разработать предложения о необходимых изменениях по организации издательского процесса.

Методы исследования: Объектом данного исследования стал опыт визуализации учебных текстов в 90 учебных пособиях, различных по направлениям и содержанию.

Методом исследования стало сопоставление форм визуализации использованных в пособиях с перечнем 12 форм визуализации, наиболее подходящих для учебной информации.

Тем же, методом сопоставления с 12 формами визуализации, анализировались материалы по практике визуализации учебных текстов, которые выполнялись обучающимися 1 курса магистратуры.

Проведено анкетирование на выявление существующих проблем визуализации учебной информации в пособиях для высшей школы (43 магистранта, 13 преподавателей одной магистерской программы), направленное на выявление представления о значимости визуализации учебных текстов и готовность участвовать в этом процессе.

Методом исследования проведенного анкетирования между магистрантами и преподавателями, стало сопоставление ответов читателей и авторов учебных пособий на одни и те же вопросы о функциях визуализации, об уровне подготовки по данному вопросу, о желании и возможностях в изменении сложившейся ситуации.

Положения на защиту:

· Для оценки практики визуализации учебных текстов необходимо исходить из общих функций учебника и специфических функций каждого из компонентов книги:

1) текст;

2) внетекстовые вспомогательные компоненты:

- организация усвоения: вопросы и задания, памятки, инструктивные материалы, таблицы и шрифтовые выделения, подписи к иллюстрациям и упражнения

- иллюстративный материал;

- аппарат ориентировки: предисловие, примечания, приложения, оглавление, указатели.

· Возможности визуализации в практике издания учебных материалов используется частично.

· Возможности визуализации учебных текстов могут быть использованы за счет изменений в организации издательской деятельности в с изменением функций специалистов.



1. Проблемы визуализации современных учебных текстов для магистрантов высшей школы

Теоретической основой для анализа практики визуализации учебных текстов стали исследования по теории учебника и по вопросам визуализации информации.

Объектом анализа стали работы, которые рассматриваются с точки зрения дидактики, что несомненно важно при изучении учебника. К таким работам относятся: монография «Школьный учебник» Зуева Д.Д. [13], работа Вахрушева А.А. «Современная учебная книга: подготовка и издание» [10], работа Беспалько В.П. «Теория учебника» [7].

В профессиональном обучении, коим является и обучение в высшей школе, так же существуют учебники и учебные пособия. Поэтому учебник под редакцией С.Я. Батышева, А.М. Новикова «Профессиональная педагогика» [39] так же анализируется. В этой работе затронуты проблемы управления профессиональным образованием.

Для выявления существующих представлений относительно визуализации учебных материалов и причины возрастающего интереса к визуализации информации были изучены статьи и работы таких авторов как: Неудахина Н.А. «О возможностях практического внедрения технологии визуализации учебной информации в вузе» [31, 32], Бодров В.Н., Магалашвили В.В. и «Ориентированная на цели визуализация знаний» [8], Лаврентьев Г.В. [20], Рапуто А.Г. [41] и другие авторы [18, 27, 28]. Для определения науки, к которой относится визуализация информации, были рассмотрены работы по теории информации Лидовского В.В. [22] и Прохорова В.С. [40].



1.1 Основные характеристики учебной литературы

Функции учебника

Учебная литература [9] - это произведения письменности и печати, создаваемые как средство обучения для определенной системы образования или переподготовки кадров, для конкретного учебного заведения или для самообразования.

Учебник [43] - это книга, в которой систематически излагаются основы знаний в определенной области на уровне современных достижений науки и культуры. Это основной и ведущий вид учебной литературы, который по своей структуре и содержанию полностью соответствует учебной программе того или иного учебного предмета.

Учебное пособие, наряду с учебником, является разновидностью учебной литературы. Но учебное пособие может не содержать всех тем и разделов программы или наоборот, в нем могут присутствовать новые, непредусмотренные программой темы. Учебное пособие дополняет учебник или частично (либо полностью) заменяет его. Учебные пособия - все материальные средства обучения, используемые в учебно-воспитательном процессе и предназначенные для расширения, углубления и лучшего усвоения знаний, предусмотренных учебной программой и изложенных в учебниках.

Рассмотрим «классический» учебник, его структуру и функции, особенности по сравнению с не учебной литературой.

Предметом учебного издания учебника является - специально отобранные в некотором объеме и адаптированные в соответствии с читательским адресом знания. Структура и содержание предметной области учебника включает не только знания, а так же представления, навыки и методы их практического использования. Не только представления и навыки, но и методы их практического использования. Предметная область учебников обеспечивает выполнение ряда функций, свойственных учебной литературе. Содержание каждого учебника реализует те функции, которые призвана выполнять система образования в целом.

Зуев Д.Д., в монографии «Школьный учебник», выделяет 8 функций учебника [13]:

1. Информационная - фиксация предметного содержания образования и видов деятельности, которые должны быть сформированы у учащихся при изучении учебных предметов, с определением обязательного для учащихся объема (дозы) информации. Информационная функция рассчитана на достижение в процессе обучения просвещенческого образовательного эффекта (сдвига в обученности учащихся), лишь на основе которого могут произойти сдвиги в развитии и воспитанности школьников.

Формирование информационной функции учебника в процессе его создания предполагает в первую очередь высокое качество учебного материала, его высокий научный уровень.

2. Трансформационная - связана с педагогической переработкой научных знаний, подлежащих усвоению. Материал в учебнике педагогически адаптирован в соответствии с дидактическими принципами научности, доступности, учета возрастных особенностей, связи изучаемого материала с жизнью, с практикой. Одним из важнейших направлений адаптации учебного материала является введение проблемности, эмоциональной выразительности.

Так же Зуев Д.Д. перечисляет трансформации содержания предмета обучения при переводе его на уровень учебного материала, которые несомненно относятся и к визуализации учебного текста в пособиях [13]:

· обеспечение доступности содержания для данной возрастной категории - дидактическая переработка учебного материала;

· установление значимых для данной категории учащихся связей изученного материала с жизнью, с практикой;

· оптимальная активизация учения школьников путем введения элементов проблемного изложения, усиления его убедительности, интересности и эмоциональной выразительности.

Трансформируя материал в учебный, автор стремится изложить его таким образом, чтобы выйти на уровень сегодняшней действительности, передать материал в руки учащихся через инструменты практического действия.

3. Систематизирующая - обеспечение строгой последовательности изложения учебного материала в систематизированной форме, ориентация учащихся на овладение приемами научной систематизации. Реализация этой функции способствует активизации управления процессом учения со стороны педагога.

4. Закрепление и самоконтроль - целенаправленное под руководством учителя формирование видов деятельности учащихся, осуществление помощи им в прочном усвоении обязательного учебного материала, в ориентации в нем и опоре на него в практической деятельности.

Функция закрепления направлена на умение учащихся работать с учебной книгой, посредством разнообразных методов. Одним из таких методов является вводная часть визуализации в учебную книгу, т.к. визуализация необходимый элемент любого учебного издания. Визуализация и ее грамотный ввод в учебную книгу, может стать важнейшим инструментом в руках учителя, призванного помочь сформировать у обучающегося потребность овладевать не только содержанием дисциплины, но и умением обобщать, проверять достоверность, применять знания в разных ситуациях.

5. Обучающая (самообразование) - формирование у учащихся желания и умения самостоятельно приобретать (добывать) знания, помощь в самостоятельном восполнении пробелов в знаниях, стимуляция у них учебно-познавательной мотивации и потребности в познании.

6. Интегрирующая - помощь в отборе и усвоении в качестве единого целого знаний, приобретенных учащимися в процессе различных видов деятельности, из различных источников знаний.

Визуализация способна усиливать данную функцию, т.к. она способна стать координирующей в процессе обучения.

7. Координирующая - обеспечение наиболее эффективного, функционального использования всех средств обучения, а также усвоения дополнительных сведений, относящихся к предмету изучения и получаемых учащимся при помощи внеучебных средств массовой информации.

8. Развивающе-Воспитательная - содействие активному формированию важнейших черт гармонически развитой личности.

Определение функций учебника дает целевую ориентацию для всей дальнейшей работы по созданию учебника, имеет первостепенное значение и является основной составной частью при разработке концепции учебников.

За многолетнюю историю книгоиздания, от одного поколения другому, от педагога прошлого к педагогу сегодняшнему, выработаны проверенные способы трансляции знаний с помощью книг, к которым трудно что-либо добавить для их совершенствования. Это подтверждают работы, написанные еще в 1988 гг. по теории книги Беспалько В.П. [7].

Беспалько В.П. пишет, что «…к книге, целью которой является фиксация и хранение общечеловеческого знания для безадресного потребителя в будущем, выработались определенные, хотя и не всегда явно выраженные, требования: понятность, последовательность, иллюстративность и т.д.» [7].

Эти требования выражены во многих книгах, издаваемых для высшей школы и не только. Но никто не может сказать точно, что зафиксированные в книге знания, будут усвоены обучающимися.

В этом процессе всегда участвуют три составных элемента обучения: преподаватель - учебник (пособие) - студент.

Подготовленный и умелый читатель (обучаемый), всегда сможет усвоить такой материал. Но какие критерии у подготовки читателя?

Только работа в связке преподаватель - студент дает результат. Книга, изданная именно для этой связки, будет способствовать обучению, т.к. преподаватель видит проблемы в обучении именно этих студентов, именно в этом вузе. Такая книга будет сама говорить студенту, как по ней учиться. И никакое обучение работе с книгой не позволит студенту точно узнать, как извлечь информацию из нее.

Скаткин М.Н. пишет о том, что «в учебнике в той или иной мере запрограммирована и методика обучения… В этом смысле учебник представляет собой своеобразный сценарий (прообраз, проект) предстоящей деятельности обучения» [44]. Подтверждает это утверждение Оксфордский университет (University of Oxford), который создает такие сценарии будущего обучения на «входе» в книгу, давая все ее значимые этапы и составляющие в оглавлении. Но для того чтобы создать «сценарий» книги, необходимо ее спроектировать, создать план.

Зуев Д.Д., так же подтверждает, что любая составляющая книги, любой ее элемент необходимо рассматривать как помогающий при обучении, следовательно необходимо подбирать элементы, исходя из запросов обучающихся. «Теория учебника опирается прежде всего на теорию содержания образования, ибо учебник является конечным проектом реализации этого содержания. Реализуя способы воплощения содержания образования в определенной книжной форме, теория учебника тем самым активно участвует в организации процесса обучения, теснейшим образом взаимодействует с теорией средств обучения и другими педагогическими науками. Вместе с тем законы, характеристики, правила книжной формы составляют предмет книговедения. Возможности книжной формы, их максимальное использование - это то, без чего теория учебника мертва. Поэтому теория учебника призвана использовать все достижения книговедения: типологию литературы, правила архитектоники и формирования внешней структуры книги, способы обеспечения эффективности ее элементов» [13].

Таким образом, теория учебника - это стыковая наука, вбирающая в себя в соответствии со своей целью и с помощью выбранных средств определенные компоненты как системы педагогических наук, так и книговедения.

В учебнике, под редакцией Батышева С.Я., Новикова А.М. «Профессиональная педагогика» [39], предназначенного для студентов ВУЗов и колледжей, обучающихся по профессионально-педагогическим специальностям говорится о том, что «неотъемлемой частью учебного процесса в профессиональной школе является учебное проектирование, так как:

- процесс обучения строится на основе создания учащимся, студентом собственных образовательных продуктов и овладения опытом продуктивной деятельности;

- появляется возможность осуществления различных форм и видов дифференциации в обучении в зависимости от индивидуальных особенностей обучающихся;

- процесс обучения строится на основе обучения в сотрудничестве, позволяющей создать условия для активной совместной учебной деятельности всех участников образовательного процесса» [39, стр. 169].

«Одним из важных отличий учебного проектирования является комплексный характер данного процесса, предполагающий одновременную разработку обучающимися (группой обучающихся) функциональных вопросов, решение конструкторских, эстетических, эргономических, технологических, экономических, организационно-практических и других задач. Данный подход позволяет добиться создания в ходе учебного проектирования объекта, обладающего свойствами целостности и гармоничности. Кроме того, включение в образовательный процесс разносторонней деятельности открывает объективные возможности для проявления индивидуальности обучающихся, их способностей, склонностей и интересов» [39, стр. 169].

Проектируя учебную книгу, обращая внимание на средства обучения в данной книге, можно управлять образованием, а значит иметь возможность повысить качество образования.

«В области развития учебно-материальной базы профессиональной школы будущего можно наметить несколько направлений, наиболее эффективно учитывающих потребности современного учебного процесса, направленного на развитие личности и ее индивидуальности:

- возможность свободного доступа обучающихся к различным источникам информации, в том числе удаленным базам данных, всем информационным ресурсам Интернета и т.д.;

- возможность различных видов деятельности с этой информацией, в том числе ее переструктурирование, монтаж, использование различных видов наглядности (вербальной, графической, звуковой);

- наличие интерактивных характеристик в соответствующих обучающих системах. Указанные направления развития учебно-материальной базы могут иметь различные решения в зависимости, например, от форм обучения (очное обучение, дистанционное обучение, базирующееся на компьютерных телекоммуникациях или на интерактивном телевидении)» [39, 225-226].

Ни одно из средств обучения в отдельности не способно решать задачи образовательного процесса, поэтому рассмотрим композицию и структуру учебника.

Вывод: Исходя из исследования Батышева С.Я., основным требованием к учебным пособиям для магистрантов можно считать такой аппарат организации усвоения учебного материала, который позволяет обучающимся самостоятельно выбирать способ работы с пособием.

Структура учебника

Композиция и аппарат издания, определяющие его структуру, являются важными средствами реализации учебных задач. В основе разработки структуры издания лежат информационные, дидактические, педагогические начала, отражающие специфику учебного процесса.

Структура учебника должна отражать логику предметной дисциплины, обеспечивать полноту представления информации по предмету. Конструирование учебника предполагает выбор оптимальной композиции учебного материала. Необходимо учитывать и использовать функциональные возможности всех элементов издания, определять их значение и место в книге. Выбор характера структуры определяется особенностями учебной программы, а особенности композиции определяют специфику восприятия предмета.

Зуев Д.Д. выделяет следующие структурные компоненты учебника [13]:

1. Тексты как главный компонент:

а) тексты-описания;

б) тексты-повествования;

в) тексты-рассуждения.

2. Внетекстовые вспомогательные компоненты:

а) организация усвоения (вопросы и задания, памятки, инструктивные материалы, таблицы и шрифтовые выделения, подписи к иллюстрациям и упражнения);

б) собственно иллюстративный материал;

в) аппарат ориентировки (предисловие, примечания, приложения, оглавление, указатели).

Произведение учебной литературы включает: введение; основную часть, разбитую на разделы; части; главы; параграфы; выводы из разделов, частей, глав; заключение, в которых последовательно излагается содержание дисциплины. Композиция основной части учебника реализуется в перечне названий его частей и отражает учебную программу. Отражая название части или главы в содержании, усиливает возможности запомнить содержание программы в целом. Поэтому название частей глав должны быть краткими, ясными и полностью охватывать содержание раздела, хорошо запоминаться.

Введение учебного пособия может быть как структурная часть учебного пособия или как вводный материал.

Основной текст несет базовые знания по дисциплине.

Пояснительные тексты содержат необходимую для понимания дисциплины информацию. Выполняют функции самостоятельной деятельности учащихся.

Дополнительные тексты помогают расширить кругозор учащегося.

Заключение, которое завершает изложение учебного курса, может иметь методический характер. Его цель - помочь обучаемому подвести черту под пройденным материалом, обобщить его, сделать акцент на главном.

Аппарат издания (учебника), как аппарат ориентировки, имеет огромное значение для усвоения материала учебной дисциплины. В аппарат ориентировки учебника входят элементы: предисловие, дополнения, данные в виде примечаний, заключение, оглавление, рубрикация, сигналы-символы, указатели, библиографические материалы, колонтитулы. Все эти элементы позволяют учащимся успешнее овладеть знаниями по данному предмету, дисциплине.

В учебном пособии высшей школы значительное внимание уделяется основному тексту и наименьшее аппарату ориентировки. В средней школе одинаково важно как основной текст, так и ориентировка с помощью перечисленных элементов по изданию. Но студенты, это вчерашние школьники и им трудно ориентироваться и воспринимать сплошной научный текст после школьного учебника ориентированного усвоение пройденного материала.

Так же, в школьном учебнике, для лучшего усвоения материала существует аппарат организации усвоения материала. Его задачи заключаются в обеспечении дополнительной проработки материала, формирование у обучающегося стремления к самостоятельности. Рассмотрим особенности элементов аппарата учебника в целом.

Аннотация - краткая характеристика издания с точки зрения содержания, целевого назначения, читательского адреса, формы и других особенностей [9].

Оглавление используется в моноиздании, содержание - в сборниках, книгах для чтения, хрестоматиях.

Указатели отражают термины и понятия по данной дисциплине (имена, названия, и т.п.). Указатели дают возможность более полного усвоения содержания дисциплины за счет дополнительной информации.

Вывод: Визуализация учебных текстов относится к дополнительным вспомогательным элементам учебника и может выполнять те функции, которые характерны для аппарата ориентировки учебника и аппарата организации усвоения материала.

Иллюстрации в учебном издании

Особое место в учебной литературе занимает иллюстративный ряд. Иллюстрация может помогать в изучении дисциплины, а значит нести функции созвучные с функциями учебника. Рассмотрим понятие иллюстрации, а затем ее функции.

Иллюстрация [14] - изображение в издании, поясняющее текст, помогающее читателю лучше понять его благодаря своей наглядной изобразительной форме или дополняющее текст, выражающее содержание, которое либо вообще нельзя передать в текстовой форме, либо передать

в ней гораздо сложнее, а воспринимать намного труднее.

По способу отражения действительности, представленной в учебной литературе, различаются иллюстрации:

· художественно-образные (созданный писателем, автором произведения художественной литературы мир передается в них изобразительными художественными образами, помогающими читателю осваивать этот мир, воздействующими главным образом на его чувства);

· научно-познавательные (изображения, отражающие мир, научно, логически рассматриваемый автором, цель которых - помочь читателю научно познать его).

В работе Антоновой С.Г., в части «Иллюстрации в учебном издании» [5], определены функции иллюстративного ряда учебника:

- познавательная;

- дополняющая;

- углубляющая;

- систематизирующая;

- воспитательная;

- мотивационная;

- эстетическая.

Самой главной функцией в учебной литературе является познавательная, т.к. она несет информационные качества. Зрительное восприятие учащегося созданные конкретным представлением (иллюстрацией) способствуют более правильному пониманию предмета, дисциплины. В прямом смысле формируется «картина мира», характеризующая изучаемый предмет.

Благодаря наглядности, иллюстрация в учебном издании значительно облегчает понимание текста. Графическими средствами иллюстрации, возможно передать содержание яснее, чем при помощи слов - иллюстрации могут заменять текст. Иллюстрации в учебной литературе всегда тесно связаны с текстом и очень часто являются неотъемлемой, даже равноправной (наряду с текстом) частью учебной публикации.

При подготовке иллюстративного ряда, необходимо учитывать некоторые факторы выбора иллюстрации [10]:

- особенности содержания учебной дисциплины;

- особенности восприятия иллюстраций учащимися определенной возрастной группы;

- дидактические задачи иллюстративного ряда;

- специфика и функциональные возможности самих иллюстраций.

По отношению к иллюстративному ряду все основные дисциплины подразделяются на две группы [10]:

1. дисциплины, содержание которых может быть выражено исключительно текстом (например, иностранный язык);

2. дисциплины, содержание которых равноправно отражается и текстом и иллюстрациями (география, история, естествознание, физика, химия и пр.)

Полный набор функций реализуется в изданиях второй группы. В такие издания включаются следующие по содержанию иллюстрации [10]:

· сюжетны, соответствующие сюжету выбранной части текста;

· сюжетные, имеющие указание в тексте на их использование (дополняющие, углубляющие содержание текстов);

· предметные, раскрывающие особенности иллюстрируемых объектов определенной тематики;

· репродукции произведений искусства;

· планы, схемы, карты, на которые опираются различные описания, данные в тексте.

В учебниках и пособиях учащихся высшей школы наиболее часто употребляются предметные иллюстрации и всевозможные схемы. Все это обусловлено спецификой обучения, направленным на самостоятельное изучение материала.

Иллюстрации подбираются непосредственно к дисциплинам. Для исторических дисциплин имеет значение подлинность, для естественно-научных - сущность явлений, применение законов и т.п. Научные знания отображены не только в текстах, но и в изображениях. Эти изображения переносятся из одного учебника в другой практически не изменяясь в длительный период времени. Таким образом, они теряют современность и могут не отражать действительность, не точно показывают «картину мира» учащемуся. В таких случаях при восприятии иллюстрации у учащихся практически не включаются эмоции. При этом, такая иллюстрация имеет отражение предметного поля науки и обеспечивает достоверность.

Цвет в иллюстративном материале также имеет значение. Так «устарелые» рисунки, фотографии, схемы, не менявшиеся давно, но отражающие суть материала, могут также не верно отображать современную «картину мира». Современный учащийся может не воспринимать изображения, не соответствующие его времени.

Мало изучены, но все же имеют значение, возрастные особенности восприятия иллюстративного материала обучающимися. И чем меньше учащийся, тем больше и подробнее, красочнее должна быть «картинка». Чем старше, тем более познавательный характер имеет иллюстрация. Поэтому для группы старших классов и высшей школы особенно важны иллюстрации, отражающие реально существующие объекты, процессы, явления в изучаемой науке. И тем более для высшей школы, где учебник является средством самообучения.

Следует учитывать, что иллюстративный ряд является важнейшим звеном дидактической системы учебника. Поэтому важно, чтобы он создавался автором совместно с профессионалами (редактор, методист), способными выявить дополнительные дидактические возможности визуальной части учебника [10].

В разделе «Специфика и функциональные возможности иллюстраций» Антоновой С.Г. [10] отмечено, что важнейшей функциональной возможностью иллюстративного ряда является обеспечение единства подхода в оформлении, обеспечивая тем самым целостность издания. Поэтому иллюстративный ряд и оформление издания необходимо рассматривать в единстве, определять требования к отдельной иллюстрации, исходя из свойств визуального ряда в целом.

Можно сказать, что иллюстрации приобретают самостоятельное значение, имея собственный сюжет, демонстрируя конкретный, важный с точки зрения овладения данной дисциплиной маршрут изучения.

Единство подхода обеспечивают [10]:

· единый принцип манеры исполнения иллюстраций;

· иллюстрирование определенных, с функциональной точки зрения, фрагментов текста (для ориентировки в учебнике);

· общий подход тематических линий содержания;

· общий подход к расположению иллюстраций на полосе.

Все перечисленные правила оформления обеспечивают комфортное восприятие иллюстративного ряда и учебного материала в целом, понимание ориентации в книге. Нет необходимости перестраиваться на различные формы и манеры исполнения иллюстраций. Иллюстрации можно рассматривать как своеобразный визуальный путь познания.

Чтобы обеспечить дидактическую, познавательную, дополняющую, углубляющую и систематизирующую функции иллюстрации, необходимо обеспечить активное участие иллюстраций в развитии содержания учебного текста. Необходимо при разработке текста параллельно создавать сценарий иллюстрирования учебного материала.

Вывод: Визуализация учебной информации не только обеспечивает те же функции что относятся к иллюстративному ряду, но и является научно-познавательным видом иллюстрации. Изображением, которое научно и логически рассматриваются автором, целью которого является помогать читателю научно познавать мир.

Функции иллюстративного ряда учебника могут быть реализованы полнее, если соблюдать единство подхода к оформлению иллюстративного ряда к визуализации учебного текста.

Современные требования к качеству учебной литературы

В настоящее время формируется представление об учебнике нового поколения, который, прежде всего, должен создаваться на основе оригинальной концепции, отличающей его от уже имеющихся в системе образования.

Коллективом преподавателей Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена проведены исследования учебной литературы. Были выявлены критерии качества отвечающей современным требованиям учебной литературы [54]:

1. информативность;

2. целостность структуры текста и ее смысловое понимание;

3. иллюстративность.

Таким образом, еще раз можно сделать вывод, что визуальный ряд может создавать дополнительную функцию повышения эффективности работы с учебником, уменьшать затрат на работу с текстом.

Задачами современного учебного пособия являются [10]:

· формирование общеучебных навыков средствами конкретного учебного предмета;

· развитие когнитивных способностей учащегося (память, внимание, мышление и др.);

· овладение учеником умениями и навыками, необходимыми для самообразования (работа со справочной литературой, умения составлять план и конспект и др.);

· развитие коммуникативных навыков (формирование речевой культуры учащихся);

· развитие навыков постановки вопросов различных типов;

· формирование навыков группового взаимодействия, умение участвовать в дискуссии и т.д.).

Вывод: Исследование учебных изданий показывает, что издатели учебной литературы слабо представляют себе контекст жизни современных обучающихся. Поэтому предметная область аппарата в большей степени ориентирована на контекст жизни обучающихся прошлых лет и не соответствует картине мира современного учащегося.

Можно предположить, что на этапе формирования нового поколения учебной литературы потребуется учитывать особенности нового поколения учащихся, котовые отличаются своими запросами, и мотивами образовательной деятельности, а так же познавательными возможностями. Разработка учебников и учебных поколений нового поколения потребует совершенствования и постановки новых задач.

1.2 Сущность визуализации информации

Главным ресурсом в образовательном процессе по-прежнему является учебная информация. Сегодня многие исследователи отмечают качественно иное отношение современных учащихся к информации: они все чаще отдают предпочтение медиа-информации, а не книжной. Значит, необходимо изменить учебное пособие, таким образом, чтобы оно легко воспринималось и усваивалось, представляя собой информационный ресурс обучения. В наибольшей степени данную проблему позволяет решить технология визуализации информации, в основе которой лежат эффективные способы обработки и компоновки информации, позволяющие ее «сжимать», т.е. представлять в компактном, удобном для использования виде [31].

В статье Неудахиной Н.А. «О возможностях практического внедрения технологии визуализации учебной информации в вузе», говорится о том, что информационная насыщенность современного мира требует специальной подготовки учебного материала перед ее предъявлением обучаемым. Назрела потребность в обосновании и активном внедрении специальной технологии, позволяющей решать проблемы компоновки знаний и их оперативного использования. В наибольшей степени данную проблему способна решить технология визуализации учебной информации, в основе которой лежат различные эффективные способы обработки и компоновки информации, позволяющие ее «сжимать», т.е. представлять в компактном, удобном для использования виде [31].

Рапуто А.Г., в статье «Визуализация как неотъемлемая составляющая процесса обучения преподавателей» подтверждает мысль, что визуализация выступает как промежуточное звено между учебным материалом

и результатом обучения, как своеобразный гносеологический механизм, позволяющий «уплотнить» процесс познания, очистить его от второстепенных деталей и тем самым оптимизировать [41].

Рассмотрим, к какой науке относится понятие информации, а значит и ее визуализация. Теория информации рассматривается как существенная часть кибернетики. Информация - нематериальная сущность, при помощи которой с любой точностью можно описывать реальные (материальные), виртуальные (возможные) и понятийные сущности. Информация - противоположность неопределенности.

В учебном пособии Лидовского В.В. «Теория информации» говорится о том, что теория информации представляет собой математическую теорию, посвященную измерению информации, ее потока, «размеров» канала связи и т.п., особенно применительно к радио, телеграфии, телевидению и к другим средствам связи [9]. Это определение совсем не подходит для визуализации информации.

У Прохорова В.С., в публикации курса лекций «Теория информации - курс лекций» [40], дано определение данных, еще одного вида информации. Информацию, представленную в формализованном виде, позволяющем осуществлять ее обработку с помощью технических средств, называют данными. Так же автор выделяет этапы обращения информации, которые возможно отнести и к визуализации информации. И делает вывод, что на этапе восприятия информации осуществляется целенаправленное извлечение и анализ информации о каком-либо объекте (процессе), в результате чего формируется образ объекта, проводится его опознание и оценка. При этом отделяют интересующую информацию от «шумов».

Этапы обращения информации:

1) восприятие информации;

2) подготовка информации;

3) передача и хранение информации;

4) обработка информации;

5) отображение информации;

6) воздействие информации.

Авербух В.Л., в своих работах рассматривает понятие метафоры визуализации. В работе «К теории компьютерной визуализации» [1] он относит компьютерную визуализацию, как самостоятельную, но вспомогательную дисциплину в рамках Вычислительных Наук (Computer Sciences). Выделяет три подобласти компьютерной визуализации: научная (результаты научных вычислений), визуализация программного обеспечения (использование графики использующейся в программном обеспечении) и информационная визуализация (визуальное описание и представление абстрактной информации, получаемой в процессе сбора и обработки данных различного назначения).

Так же Авербух В.Л., выделяет три функции любой, «безкомпьютерной», визуализации:

- иллюстративную;

- коммуникативную;

- когнитивную.

Все три функции визуализации направлены на более полное получение информации из источника, использующего визуализацию в качестве дополнительного, вспомогательного ресурса усвоения знаний.

«Более продуктивным является рассмотрение визуализации как знаковой системы. Прежде всего, в наличии есть набор сущностей визуализируемой модели и набор соответствующих им визуальных образов. Таким образом, анализ отношений между модельными сущностями позволяет выстроить более или менее четкие отношения между отдельными визуальными образами, в частности, при разработке конкретного примера визуализации. Однако, при проектировании полноценной специализированной системы визуализации мало описания знакового соответствия. В этом случае нас интересует прагматика системы, а так же правила представления визуальных образов» [1].

Это все что возможно отнести к понятию информации и ее визуализации с точки зрения существующих наук.

Под визуализацией информации, в современной литературе понимается - использование компьютерных приложений для графического представления различных данных [8]. Это способ обеспечения наглядности, наблюдаемости, реальности. Результатом визуализации можно считать зрительно воспринимаемую конструкцию, передающую сущность объекта познания [41]. В дальнейшем будем называть результат визуализации - иллюстрацией.

К числу объектов визуализации информации относятся: визуализация учебной информации в которую входят: визуализация знаний, визуализация данных. В статье Магалашвили В.В. и Бодрова В.Н. даны определения этих объектов и рассмотрены различия между понятиями [8].

Визуализация знаний - это набор графических элементов и связей между ними, используемый для передачи знаний от эксперта к человеку или группе людей, раскрывающий причины и цели этих связей в контексте передаваемого знания.

Визуализация данных - это представление данных в виде, который обеспечивает наиболее эффективную работу человека по их изучению.

Еще один взгляд на визуализацию знаний дает Лаврентьев Г.В. «Инновационные обучающие технологии в профессиональной подготовке специалистов»: «Эффективным способом обработки и компоновки информации является ее «сжатие», т.е. представление в компактном, удобном для использования виде. Разработкой моделей представления знаний в «сжатом» виде занимается специальная отрасль информационной технологии - инженерия знаний. Дидактическая адаптация концепции инженерии знаний основана на том, что, во-первых, создатели интеллектуальных систем опираются на механизмы обработки и применения знаний человеком, используя при этом аналогии нейронных систем головного мозга человека. Во-вторых, пользователем интеллектуальных систем выступает человек, что предполагает кодирование и декодирование информации средствами, удобными пользователю, т.е. как при построении, так и при применении интеллектуальных систем учитываются механизмы обучения человека» [20]. Рассматриваемую технологию составляют принципы ее построения: принцип системного квантования и принцип когнитивной визуализации.

Системное квантование вытекает из специфики функционирования мыслительной деятельности человека, которая выражается различными знаковыми системами: языковыми, символическими, графическими. Всевозможные типы моделей представления знаний в сжатом компактном виде соответствуют свойству человека мыслить образами.

«Принцип когнитивной визуализации вытекает из психологических закономерностей, в соответствии с которыми эффективность усвоения повышается, если наглядность в обучении выполняет не только иллюстративную, но и когнитивную функцию, то есть используются когнитивные графические учебные элементы» [20].

Вышеперечисленная теория построения визуализации доказывает самую важную функцию визуализации - когнитивность, поэтому за основу визуализации учебных текстов возьмем системно-знаковые модели представления знаний (далее формы), описанные в пособии Лаврентьева Г.В. [20].

В пособии упоминается 12 форм визуализации, наиболее подходящие для учебной информации:

1. Логическая структура учебной информации в форме графа. Граф - это схема, показывающая, каким образом множество точек (вершин) соединяются множеством линий (ребер).



2. Продукционная модель представляет собой набор правил или алгоритмических предписаний для представления какой-либо процедуры решения.

3. Логическая модель. Примером такой модели может служить запись математических аксиом через предикаты логики, что позволяет сократить количество записываемых «знаков» в несколько раз.

а) график

б) диаграмма

в) формула

4. Модель семантической сети. Как правило, используется для установления межпонятийных связей с выше-, ниже-, рядом стоящими понятиями.

5. Фреймовая модель. (Фрейм - рамка, остов, минимальное описание явления.) Фрейм в технологии обучения - это единица представления знаний, заполненная в прошлом, детали которой при необходимости могут быть изменены согласно ситуации.



6. Схемоконспект, или конспект-схема, которая может рассматриваться как частный случай фреймовой модели.

7. Когнитивно-графические элементы «Древо» и «Здание» строятся по принципу блок-схем. Здесь важна последовательность основных компонентов в изучаемой теории: основание - ядро - приложение.



8. Опорный конспект - это система опорных сигналов в виде краткого условного конспекта. Идея опоры - главная суть данного конспекта.

9. «Карта памяти», позволяет объединять зрительные и чувственные ассоциации в виде взаимосвязанных идей, как на дорожной карте.

10. Метаплан-техника представляет собой инвариантное множество знаковых форм (элементов), имеющих определенное назначение. К элементам метаплана относятся: полоса, облако, овал, прямоугольник, круг. Каждый элемент несет определенные сущностные характеристики. Метаплан как знаковое визуальное средство обладает формой и цветом.



11. «Логико-смысловые модели (ЛСМ)» - представления знаний на основе опорно-узловых каркасов.

12. «Логико-графическая схема». В основе данной схемы лежит основополагающее понятие психологии - «гештальт». Логико-графические схемы строятся на основе гештальтирования материала схемы.



Примерами визуализации информации могу служить географические карты, периодическая система Менделеева, статистические диаграммы фондовых рынков и др. Проанализировав приведенные выше понятия визуализации, применительно к образовательной системе, будем рассматривать только визуализацию знаний и визуализацию данных. Оба эти понятия можно назвать визуализацией учебной информации. В данной работе рассматривается только визуализация знаний.

В статье Овчинниковой К.Р. отмечается, что сегодня концепция визуализации информации ассоциируется со средством усиления ментальных процессов человека. Эта концепция основывается на положениях о значимости визуального восприятия для человека в процессе познания мира и своего места в нем, ведущей роли образа в процессах восприятия и понимания, необходимости подготовки сознания человека к деятельности в условиях все более «визуализирующегося» мира и увеличения информационной нагрузки. А именно, всевозможные варианты моделей представления знаний в компактном виде соответствуют свойству человека мыслить образами. Изучение, усвоение, обдумывание текста - это и есть составление схем в уме, кодировка материала. При необходимости человек может восстановить, «развернуть» весь текст, но его качество и прочность будет зависеть от качества и прочности этих схем в памяти и от того, созданы они интуитивно студентом или профессионально - самим преподавателем. Наибольший эффект в усвоении информации будет достигнут, если методы ведения записей соответствуют тому, как мозг хранит и воспроизводит информацию [33].

С развитием наук происходит увеличение объема информации в котором нужно ориентироваться. Возможно, что визуальные средства познания учебной информации, позволяют эффективно использовать временные ресурсы обучающихся за счет эффекта усвоения информации.

Лаврентьев Г.В., в своем пособии, выделил этапы освоения приемов структурирования и визуализации учебного материала [20]:

· отбор учебного материала, структурно-логический анализ и построение структурно-логической схемы учебной информации;

· выделение главного (ядра), методологических и прикладных аспектов;

· расположение учебного материала с учетом логики формирования учебных понятий;

· подбор опорных сигналов (ключевых слов, символов, фрагментов схем) и их кодировка;

· поиск внутренних логических взаимосвязей и межпредметных связей;

· составление первичного варианта, компоновка материала в блоки;

· критическое осмысление первичного варианта, перекомпоновка, перестройка, упрощение;

· введение цвета;

· озвучивание и окончательная корректировка визуального средства.

Проанализировав этапы структурирования учебной информации для построения визуализации выделенные Лаврентьевым Г.В., и 8 функций, выделенных в учебнике Зуева Д.Д. [13], можно увидеть, что этапы структурирования учебной информации соотносятся с функциями учебника.

12 известных форм визуализации являются не просто иллюстрацией из текста, а некой визуальной формой, на этапе восприятия которой осуществляется целенаправленное извлечение и анализ информации о каком-либо задуманном автором объекте или процессе.

Учебник - это система специально отобранных и адаптированных в соответствии с поставленными задачами знаний. Структура и содержание учебника включает не только знания, но и методы их получения, представления и навыки использования. Функции учебника реализуются за счет сочетания разных компонентов учебника, отдельный компонент не реализует отдельную функцию учебника.

12 форм визуализации являются когнитивным видом иллюстративного материала. Функции визуализации учебного текста с помощью 12 форм способны существенно дополнять текст возможностью кодирования и декодирования информации средствами понятными пользователю.

Визуализация учебного текста не относится к какой либо отдельной функции учебника. Она наряду с другими компонентами учебника обеспечивает реализацию всех его функций и представляет собой самостоятельный компонент, не описанный в теории учебной литературы.

В зависимости от выбора формы, визуализация учебного текста может выполнять, дополнять, усиливать функции разных компонентов учебника: аппарата ориентировки, аппарата организации усвоения материала, а в некоторых случаях даже основной текст. Это отличает визуализацию учебного текста от иллюстративного ряда.

Визуализация учебного текста может концентрировать внимание на главном, если продумать ее расположение (это аппарат ориентировки) и отобразить это в содержании учебника (это аппарат организации усвоения материала). Используя визуализацию в учебнике необходимо найти ей «место», т.е. продумать ее назначение, ее связь с основным текстом, материалом, который необходимо усвоить. Данные функции можно реализовать с помощью элементов аппарата ориентировки и организации усвоения материала использованных во время проектирования учебника с элементами визуализации учебного текста.

На основе проведенного анализа, можно определить конкретные вопросы для исследования конкретных учебных текстов, относящиеся к формам визуализации, функциям визуализации учебных текстов, использованию визуализации на практике авторами и читателями учебных пособий.

Для определения новых условий создания визуализации учебных текстов в пособиях высшей школы необходимо провести исследования с помощью определения запросов магистрантов (обучающихся, читателей) и авторов (преподавателей).



2. Опыт визуализации учебных текстов для высшей школы

В данной главе рассматриваются результаты решения исследовательской задачи, которая состояла в том, чтобы попытаться выявить существующие проблемы визуализации учебных текстов для высшей школы и определить соответствие практики визуализации учебных текстов существующим формам визуализации. Определить запросы к визуализации учебного текста читающей стороны и авторов учебных пособий (магистрантов и авторов пособий).

2.1 Методика исследования практики визуализации. Критерии оценки визуализации учебных текстов

Объектом данного исследования стал опыт визуализации учебной информации в 90 учебных пособиях, различных по направлениям и содержанию.

Методом исследования стало сопоставление форм визуализации использованных в пособиях с перечнем 12 форм визуализации, наиболее подходящих для учебной информации (Глава 1, стр. 30-34).

Поставленные вопросы в исследовании являются критериями оценки визуализации учебных текстов в пособиях высшей школы.

Поставленные вопросы данного исследования и применяемые методы:

1. Используются ли известные 12 форм визуализации в пособиях высшей школы? Какие используются?

2. Какие формы используются чаще всего и для чего?

Метод исследования для вопросов 1-2 - сопоставление использованных форм визуализации в учебных пособиях с известными 12 формами визуализации.

3. Определяет ли направление образовательной программы количество визуального материала?

Метод исследования - подсчет количества визуализаций и количества использованных форм визуализаций на одно пособие с учетом направления образовательной программы.

4. Существуют ли в текстах высшей школы элементы учебника, относящиеся к визуализации учебных текстов и реализующие функции аппарата ориентировки и аппарата усвоения материала в учебных пособиях:

...