Карты визуализации по информатике в развитии информационной компетенции субъектов образовательного процесса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Карты визуализации по информатике в развитии информационной компетенции субъектов образовательного процесса

Табачук Наталья Петровна

к.п.н., доцент кафедры математики и информационных технологий

Кирсанова Анастасия Владиславовна студентка группы ПОМИ(б)-01

ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет»

Аннотация

В статье рассматриваются способы создания разных видов карт: метапредметных карт и карт визуализации в процессе изучения информатики, способствующих развитию информационной компетенции субъектов образовательного процесса. Данные способы основаны на методике преподавания с использованием опорных сигналов В. Ф. Шаталова и на концепции разработки ментальных учебников нового поколения, которые выделяли Н. И. Пак, Е. Г. Дорошенко, Н. В. Рукосуева, Л. Б. Хегай. В связи с этим в работе описаны суть методики, этапы и основные принципы построения опорных сигналов, выделен современный способ создания опорных сигналов и карт визуализации, описан проект о создании ментальных карт на русском и английском языках, его цели и задачи. Представлены разработанные метапредметные карты и карты визуализации по информатике: на примере раздела «Информация и информационные процессы. Системы счисления» на русском и английском языках. Материалы исследования можно использовать в процессе преподавания информатики и английского языка в школе и в вузе.

Ключевые слова: опорные сигналы, метапредметные карты, ментальные карты, карты визуализации, информатика, ментальный учебник.

Visualization maps for computer science in development information competence of subjects educational process

Tabachuk Natalia Petrovna

Ph.D., Associate Professor of the Department of Mathematics and Information Technologies

Kirsanova Anastasia Vladislavovna student of the POMI(b)-01 group Pacific National University Russia, the city of Khabarovsk

Abstract

The article discusses ways of creating different types of maps: meta-subject maps and visualization maps in the process of studying computer science, contributing to the development of information competence of subjects of the educational process. These methods are based on the teaching methodology using the reference signals of V.F. Shatalov and on the concept of developing mental textbooks of a new generation, which were identified by N.I. Pak, E.G. Doroshenko, N.V. Rukosueva, L.B. Khegai. In this regard, the work describes the essence of the methodology, stages and basic principles of constructing reference signals, highlighted a modern method for creating reference signals and visualization maps, describes a project on creating mental maps in Russian and English, its goals and objectives. The developed metasubject maps and visualization maps in computer science are presented: on the example of the section «Information and information processes. Number systems» in Russian and English. The research materials can be used in the process of teaching informatics at school and at the university.

Keywords: reference signals, metasubject maps, mental maps, visualization maps, informatics, mental textbook.

В настоящее время большое внимание уделяется картированию как процессу создания карт: опорных сигналов, опорных листов, метапредметных карт, ментальных карт, карт визуализации.

Исторически картирование развивалось в разные периоды, но определенный скачок развития в сфере образования получило в 1970-е годы.

В 1970-е годы учитель математики, педагог-новатор Виктор Федорович Шаталов ввел новую методику преподавания с использованием опорных сигналов. Она заключалась в том, что педагог работал с трудными детьми, надежда на которых была потеряна, брал самую сложную тему из учебника, изучал и сжимал ее, оставляя только самое главное. Учитель следовал принципу: сначала он объяснял материал, а затем ученики под диктовку записывали услышанную информацию или они рассказывали ему усвоенную информацию. Педагог использовал опорные листы, представляющие собой схемы, ключевые слова, определения, знаки, примеры, выводы и др. Он определял понятие «опорный лист» как «ассоциативный символ, который заменяет некое смысловое значение; он способен мгновенно восстановить в памяти известную и ранее понятую информацию». В. Ф. Шаталов считал, что каждому тезису должна соответствовать своя блок-схема. Опорные листы помогали ученикам целостно усваивать информацию, были просты на восприятие и запоминание информации. Ученики могли повторить весь материал за несколько минут, пробежав глазами данные опорные сигналы [1].

Позже группа ученых Е. Г. Дорошенко, Н. И. Пак, Н. В. Рукосуева, Л. Б. Хегай как авторов статьи «О технологии разработки ментальных учебников» стала рассматривать концепцию разработки электронных учебников нового поколения - ментальных учебников. Они выделили следующие этапы создания опорных пособий:

1 этап. Создается результативно-целевая модель изучения темы, которая позволит разработать средства контроля, позволяющие оценить результат обучения с использованием ментального учебника.

2 этап. Создается линейный учебный текст, в котором информация представляется как последовательность решаемых проблем с описанием подходов к их решению.

3 этап. Проектируется модель учебной информации на уровне понятийного образа, составляется презентация к учебному тексту.

4 этап. Проектируется модель учебной информации на уровне модельного образа. В результате получается трехмерная модель учебного текста, в которой не определена последовательность предъявления фрагментов учебной информации.

5 этап. Проектируется модель учебной информации на уровне чувственного образа. Это самый творческий этап, на котором, материал складывается в единый образ, способствующий более качественному запоминанию информации, более глубокому ее пониманию.

6 этап. Проектирование сценария предъявления учебной информации [2].

Итак, ментальный учебник - это электронный учебный материал, созданный на основе ментальных карт и нацеленный на визуализацию знаний и развитие мышления [2].

Автор исследования определяет понятие «карта визуализации или интеллект-карта» как способ фиксации мыслей, представляющие собой схемы, ключевые слова, определения, знаки, примеры, выводы и др. Они помогают конспектировать сложные темы, анализировать литературные произведения, писать эссе, готовить доклады, разрабатывать проекты, целостно усваивать информацию [3, 4]. Карты просты на восприятие и запоминание информации.

Основными принципами составления карт визуализации являются:

1. Лаконичность и образность.

2. Структурность. В картах визуализации используются логические блоки, объединенные границами. Обучение с помощью карт визуализации развивает системность мышления.

3. Наличие смысловых акцентов (рамки, отделение одного блока от другого, оригинальное расположение символов). Выделение наиболее важных элементов в картах визуализации.

4. Автономность. Каждый из блоков должен быть самостоятельным, понимаемым в независимости от других блоков карт визуализации.

5. Ассоциативность. Должны возникать и запоминаться четкие ассоциации на карты визуализации.

6. Цветовая наглядность. Запоминание материала облегчается за счет подключения зрительной памяти. Часть сигналов может быть окрашена в яркие цвета [5].

В Тихоокеанском государственном университете на кафедре математики и информационных технологий преподавателем Н. П. Табачук, к.п.н., доцент, организована проектная деятельность студентов в направлении создания карт визуализации по информатике на русском и английском языках для развития информационной компетенции субъектов образовательного процесса, в которой участвует автор исследования [6].

Идея проекта «Карты визуализации по информатике» заключается в обосновании значимости картирования и в разработке карт визуализации по информатике, для этого выделены два метода: метод Виктора Федоровича Шаталова как способ краткого изложения темы по опорным сигналам; метод видеоскрайбинга, который позволяет создавать карты визуализации по информатике с помощью современных технологий и онлайн сервисов.

В период изучения дисциплины «Информатика» проводится создание карт визуализации по информатике как на русском, так и на английском языках, запись видеоскрайбинга, объяснение карт визуализации в Powtoon, а также проводятся занятия с использованием интеллект-карт у студентов первых курсов инициативной группой проекта.

Планируется создание Digital Book или Digital Scribing или Computer Science Visualization Maps для студентов-иностранцев, изучающих информатику, распространение опыта создания карт визуализации на другие дисциплины, участие в научных конкурсах.

Так, автор исследования как представитель инициативной группы проекта разработал карты визуализации по разделу информатики «Информация и информационные процессы. Системы счисления» на русском и английском языках на основе учеников и учебных пособий по информатике [7-10]. На рис. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 показаны данные карты визуализации.

карта визуализация информатика

Рисунок 1 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы» - опорные сигналы

Рисунок 2 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы»

Рисунок 3 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления» - опорные сигналы

Рисунок 4 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы.

Рисунок 5 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления» - опорные сигналы

Рисунок 6 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления»

Рисунок 7 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы» - опорные сигналы на английском языке

Рисунок 8 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы» на английском языке

Рисунок 9 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления» - опорные сигналы на английском языке

Рисунок 10 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления» на английском языке

Рисунок 11 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления» - опорные сигналы на английском языке

Рисунок 12 - Карта визуализации по разделу «Информация и информационные процессы. Системы счисления» на английском языке

Таким образом, данные карты экономят время, развивают логическое, творческое и ассоциативное мышление личности, акцентируют внимание на основной мысли в процессе изучения дисциплины «Информатика», а именно разделов «Информация и информационные процессы. Системы счисления», развивают информационную компетенцию субъектов образовательного процесса. Они просты в заполнении информацией, легко воспринимаются и имеют четкую структуру.

Список литературы

1. Гусева Д. С. Использование опорных сигналов в процессе обучения математике

7 класс / Д. С. Гусева // Материалы IX Международной студенческой научной конференции «Студенческий научный форум». [Электронный ресурс]. // URL:

https://scienceforum.ru/2017/article/2017039779 (дата обращения: 04.01.2022).

2. Дорошенко Е. Г., Пак Н. И., Рукосуева Н. В., Хегай Л. Б. О технологии разработки ментальных учебников / Е. Г. Дорошенко, Н. И. Пак, Н. В. Рукосуева, Л. Б. Хегай // Вестник ТГПУ (TSPU Bulletin). - 2013. - № 12 (140). - С. 145-151.

3. Вернигора Д. А., Кирсанова А. В., Филипишина С. Д. Метапредметные карты и карты визуализации в технике скрайбинга: на примере разделов «Системы счисления», «Алгебра логики» (серия исследований) / Д. А. Вернигора, А. В. Кирсанова, С. Д. Филипишина // Far East Math: материалы студенческой национальной научной конференции / Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Тихоокеанский государственный университет; [редколлегия: А. З. Син (ответственный редактор) и др.]. - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2021. - 212, [1] с. - С. 153-161.

4. Табачук Н. П., Бусарова У. А., Зублюк А. Е. Опорные сигналы и скрайбинг в информатике / Н. П. Табачук, У. А. Бусарова, А. Е.Зублюк // Среднее профессиональное образование. - 2021. - № 5. - С. 31-34. URL:

http://www.portalspo.ru/journal/images/Journals/2021/SPO-5-2021.pdf (дата обращения: 04.01.2022).

5. Как использовать ментальные карты в учебе? URL:

https://externat.foxford.ru/polezno-znat/kak-ispolzovat (дата обращения: 04.01.2022).

6. Табачук Н. П. Картирование как инструмент повышения мотивации студентов вуза к саморазвитию информационной компетенции / Н. П. Табачук // Социальнопедагогические технологии в социализации будущего профессионала: материалы IV Всероссийской мультиформатной научно-практической конференции представителей академической науки и специалистов-практиков в области воспитательной деятельности в высшей школе (Хабаровск, 12-28 октября 2020 г.) [Электронный ресурс] / под ред. Ю.А. Тюриной. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2021. - 147 с. URL:

https://elibrary.ru/item.asp?selid=45655105&id=45655089 (дата обращения: 04.01.2022).

7. Информатика и ИКТ. Курс лекций: учебное пособие / С. Н. Набиуллина. Санкт- Петербург: Лань, 2019. - 72 с. URL: https://e4anbook.com/book/123691 (дата обращения: 04.01.2022).

8. Информатика. Лабораторный практикум: учебное пособие для вузов / И. В. Галыгина, Л. В. Галыгина. - Санкт-Петербург: Лань, 2020. - 124 с. URL:

https://e4anbook.com/book/149337 (дата обращения: 04.01.2022).

9. Информатика. Практические работы / В. А. Алексеев. - Санкт-Петербург: Лань, 2020. - 256 с. URL: https://e4anbook.com/book/136173 (дата обращения: 04.01.2022).

10. Информатика: лабораторный практикум / Е. Н. Новикова. - Ставрополь: СевероКавказский федеральный университет, 2018. 178 с. URL:

http://www.iprbookshop.ru/83196.html (дата обращения: 18.11.2021).

Размещено на Allbest.ru