Генезис дидактического знания о визуализации учебной информации

Бесплатный доступ

Анализируется развитие дидактического знания о наглядности и визуализации в отечественном школьном образовании. Концепция анализа подразумевает сопоставление социокультурных обстоятельств, характеристик основных педагогических идей, новшеств по использованию наглядности, некоторых изданий. Сделаны заключения об основных тенденциях в развитии этой области дидактического знания и перспективах с учетом внедрения новых технологий и социокультурных вызовов.

Принцип наглядности, визуализация, школьное образование, генезис, дидактическое знание

Короткий адрес: https://sciup.org/148333771

IDR: 148333771

Genesis of didactic knowledge of visualization of teaching information

The development of didactic knowledge of visibility and visualization in national school education is analyzed. The concept of analysis means the correlation of the sociocultural circumstances, the characteristics of basic pedagogical ideas, the innovations in the use of visibility and some editions. It is concluded about the basic tendencies in the development of this field of didactic knowledge and the prospects with consideration to the introduction of new technologies and sociocultural challenges.

Текст научной статьи Генезис дидактического знания о визуализации учебной информации

следованиях и объясняется недостаточностью теоретических знаний о закономерностях применения визуализации учебной информации, об этапности обучения визуализации, о контроле за результатом и т.п. [24]. Значимость принципа наглядности не вызывает сомнений у исследователей, но обсуждается его эволюция, трансформация содержания, сопряженная и с изменяющимися характеристиками учащихся, их способностями осваивать новейшие технологии [21]. Однако представляется неверным считать отправной точкой изменений в понимании наглядности исключительно информационные технологии, развитие интернета. Предположим, что дидактическое знание о наглядности должно обновляться и уточняться с учетом углубления знаний о визуализации и ее новых функциях. Иначе классические функции наглядности как инструмента активизации внимания и творчества могут быть утрачены, наглядность рискует стать фактором распыления внимания ученика [10].

Для создания целостной картины динамических изменений в области визуального представления учебной информации и прогнозирования дальнейшего развития был проведен концептуальный анализ, результат которого можно охарактеризовать как генезис дидактического знания о визуализации учебной информации [2]. Исследовалось развитие взглядов на наглядность и визуализацию в отечественном образовании периода второй половины XX – начала XXI вв. как наиболее показательного в плане развития визуализации. Было изучено около 100 источников разных видов: научные исследования (статьи, диссертации, монографии), нормативные документы, образовательные программы, исторические документы, методические разработки, учебная литература. Методологической основой исследования стало философское понимание генезиса как возникновения «определенных предпосылок, созданных предшествующим развитием», как процесса интеграции, преобразования изученных предпосылок в новую целостную систему взаимодействий [29]. В результате анализа работ о дидактике удалось вывести закономерности, которые стали базовыми в концепции генезиса [2]:

  •    дидактические средства обучения динамичны и обладают функцией информационного опережения по отношению к более статичным учебным программам и учебникам, в силу чего использование новых средств визуализации давало возможность по-новому строить работу школьника с учебной информацией [14];

  •    поток информации удваивается примерно каждые пять-десять лет, существует необходимость обновлять средства переработки этого потока для усвоения школьниками [Там же], поэтому визуализация становится все более востребованной в образовании;

  •    парадигмальные преобразования в обществе меняют количественные и качественные характеристики учебного материала [8], становятся своеобразным импульсом, вызвавшим скачок в развитии наглядности (вывод на основе анализа 50 зарубежных и 54 отечественных теоретических источников) [1; 28; 31]. В результате этого трактовка наглядности напрямую зависит от характеристик и этапа развития знаний, степени освоения человеком мира и включенности его в этот мир [8].

Анализ подразумевал соотношение трактовок наглядности в определенных социокультурных обстоятельствах и сопоставление полученных данных с представлениями об эволюции отечественной дидактики в целом. Значимость тех или иных обстоятельств определялась через следующее:

  •    глобальность для общества прорывов в культуре, науке и технике, поскольку было доказано, что особенно крупные «сдвиги» во многом задавали учебные цели, тематику и мотивационные ориентиры наглядного представления;

  •    обновление технологий передачи и обработки информации, которое опосредовало появление нового оборудования, приемов и способов для визуализации объектов изучения.

Были выделены периоды: « послевоенный (научно-техническая революция) – 1945– 1957 гг.», « научно-знаниевый – 1958–1972 гг.», « технического перевооружения – 1972– 1985 гг.», « научно-технологический – 1985–2000 гг.», « цифровой – 2000-е гг. – настоящее время». В каждом периоде изучались и сопоставлялись позиции: социокультурные обстоятельства, характеристика основных педагогических идей, взгляды ведущих педагогов и ученых в области дидактики, находки и новшества по использованию наглядности, некоторые издания и публикации. Приведем основные результаты.

Послевоенный период (1945–1957 гг.) насыщен событиями: запуск искусственного спутника Земли, развитие атомной энергетики, создание первой советской ЭВМ и первого атомного ледокола и пр. Развитие телевидения и средств массовой информации сказывались на школьном образовании.

Научно-педагогический поиск велся в направлении оптимального соотношения общего, политехнического, профессионального образования. Была сформулирована задача системного осуществления всеобщего политехнического обучения в средней общеобразовательной школе [3].

Уделялось особое внимание проблемам взаимосвязи наглядности и слова на уроках с опорой на особенности взаимодействия двух сигнальных систем мозга [13], визуализированное обучение начало путь к созданию области образовательных технологий [4]. Идеи сопряжения словесных и наглядных методов были заложены в работах С.Г. Шаповаленко, М.Н. Скаткина, Э.И. Моносзона, П.А. Глориозова, А.Н. Леонтьева, в отдельных аспектах выдвигались Л.В. Занковым [17]. Вместе с тем учителя отмечали нехватку наглядных пособий для оснащения кабинетов [5] ввиду отсутствия массового выпуска, учебно-воспитательный смысл наглядности раскрылся в самостоятельном изготовлении ими учебных пособий, нередко с привлечением школьников. Этот опыт позволил выработать общепедагогические, методические и технические принципы разработки наглядных пособий [Там же] .

Среди специальных изданий выделим следующие: «Методика начального обучения истории. Учебник для педагогических училищ» (И.В. Гиттис, 1945 г.), «Методика естествознания в начальной школе» (М.Н. Скаткин, 1946 г.), «Методика преподавания физики в семилетней школе. Общие вопросы методики физики. Пособие для учителей и руководство для студентов учительских вузов» (Е.Н. Горячкин, 1948 г.), «Опыт исследования взаимодействия слова и наглядности в обучении» (под редакцией Л.В. Занкова, 1954 г.), «География и рисование. Пособие по рисованию» (А.А. Половинкин, 1955 г.). В этих книгах утверждаются положительные эффекты для школьников от рисования в тетрадях и изготовления наглядности, отмечается важность технического рисования и педагогического рисунка на доске для учителей и т.д.

Научно-знаниевый период (1958–1972 гг.) ознаменован активной государственной поддержкой науки и образования, разработкой лазерной техники и интегральных схем, совершенствованием телекоммуникаций, появлением спутниковой связи. В 1961 г. состоялся первый полет в космос Юрия Гагарина.

В целях установления соответствия между содержанием образования и требованиями опережающего развития науки, техники и культуры разрабатывались новые учебные программы. Над проблемами всестороннего развития личности и закономерностей познавательных процессов, вопросами совершенствования дидактических принципов, в том числе наглядности, работали Ю.К. Бабанский, Л.В. Занков, В.В. Краев-ский, И.Я. Лернер, Т.И. Шамова, Г.И. Щукина и другие ученые. В 1960-х гг. в дидактике началась разработка идеи программированного обучения [26].

Появилась студия учебных телепередач для школ, канал учебного телевидения. В 1965 г. был создан НИИ школьного оборудования и технических средств обучения с лабораториями учебного кино, радио, телевидения и наглядных пособий, с мастерскими по созданию учебных приборов [15]. В 1967 г. Советом министров СССР было принято постановление «О мерах по улучшению подготовки и издания школьных учебников и обеспечения ими учащихся», а в 1968 г. – определены основные требования к учебнику.

Этот период отличается разработкой общей классификации средств обучения, созданием информационно-предметных сред для учебных дисциплин, где наглядность воспринималась в новом качестве, требовались прогрессивные формы и методы обучения. Утверждается, что, начиная с 1960-х гг., дидактические функции наглядных пособий в учебном процессе расширились, в силу чего можно фиксировать момент эволюции принципа наглядности [13]. Появились специфические эргономические и другие требования к наглядности, определяющие ее дидактическую роль в обращении с учебной информацией .

Из изданий отметим пособия «Организация и методика преподавания русского языка (А.В. Хлебникова, 1960 г.) и «Русский язык в картинках. Картинный словарь» (И.В. Баранников и др., 1971 г.), демонстрирующие образовательный эффект за счет художественно-эмоционального фона визуального наполнения учебной книги.

Период технического перевооружения (1972–1985 гг.) характерен созданием сверхбольших интегральных схем, появлением компьютеров пятого поколения, открытием возможностей научно-технических и социальных связей с другими странами.

Шла модернизация программ, корректировка учебников и дидактических материалов. К 1980 г. происходит переход на кабинетную систему, который изменил подход к предметной наглядности. Например, В.В. Давыдовым была предложена трактовка принципа наглядности как принципа предметности в учебной деятельности [13] . Появились возможность включать в образовательный процесс фильмоскопы, диапроекторы, кинопроекторы, кодоскопы, теле- и видеоуроки [30]. Получил распространение метод «опорных конспектов» В.Ф. Шаталова.

В числе значимых изданий фигурируют: книга В.И. Рывчина (1980 г.), выявляющая связь логики учебного материала, композиционных и графических особенностей его представления [22]; монография Д.Д. Зуева (1983 г.) о школьном учебнике, где разбиралась особая роль иллюстративного сопровождения. Отметим также пособия, содержащие полезные практические рекомендации по визуальному представлению учебного материала: «Математика в картинках (для детей 5–6 лет)» (А.И. Моро и др., 1980 г.); «Использование наглядности на уроках обществоведения» (И.В. Додушко, 1975 г.); «Графическая грамота» (К.А. Школьник, 1977 г.); «Наглядность в преподавании истории и обществоведения» (Д.Н. Никифоров, С.Ф. Скляренко, 1978 г.); «Физика в рисунках. Пособие для учащихся» (Н.С. Безчастная, 1981 г.).

Научно-технологический период (1985–2000 гг.) ознаменован получением полной генетической карты человека, экспериментами по клонированию животных. Началось глобальное развитие интернета.

Так называемая «перестройка» с трансформацией общественных приоритетов оказала значительное влияние на образование: возникли негосударственные школьные учреждения со своими программами обучения, осуществились попытки стандартизации образования. Была разработана концепция информатизации образования, началась «компьютеризация».

В 90-е годы прошлого столетия велась интенсивная новаторская деятельность в образовании, включая эксперименты с наглядностью. В работе [7] утверждается, что инновационные практики 90-х гг. были ориентированы на развитие творческого мышления, развитие эмоциональной сферы обучающихся. Был создан курс «История в образах и чувствах» [30]. В российское образование активно привносились идеи из зарубежного опыта. Например, технология педагогических мастерских Французской группы нового образования [19] предполагала сопровождение познавательного процесса разными видами свободной деятельности, включая визуализацию [30]. В разработанной в США технологии развития критического мышления одной из основных форм организации учебного материала является графическая [12], в педагогике фигурируют графические приемы «фишбоун», «кластер» и пр. [6].

К началу XXI в. приобрели особую значимость средства для кодирования и декодирования учебной информации с разными целями, а по исследованиям Г.К. Селевко [23], педагогические технологии с графическими приемами направлены на дидактическое усовершенствование учебного материала. При этом отмечается, что применяемые графические изображения, имеющие схожую природу, по-разному названы: системные опорные конспекты (В.Ф. Шаталов, С.Д. Шевченко), блок-схемы (М.А. Чошанов), граф-схемы и матрицы (П.М. Эрдниев), концепты (М.П. Щетинин), фреймы, семантические сети и пр. В целом этот и следующий периоды невероятно богаты идеями визуализации, поэтому определение «знаковых» изданий не представляется возможным в рамках данной статьи.

Период современности (2000-е гг. – настоящее время) определяется геополитическими факторами переустройства мира, ориентацией России на суверенные ценности и идеалы – образовательные, культурные, общественные. В 2022 г. важнейшим фактором для развития отечественного образования стал указ Президента РФ «Об утверждении Основ государственной политики по сохранению и укреплению традиционных российских духовно-нравственных ценностей».

К серьезным социокультурным обстоятельствам отнесем пандемию COVID-19, задавшую стремительное наращивание дистанционного обучения. Жизнь общества во многом определяется развитием глобального интернета и информационных технологий, появлением искусственного интеллекта.

Образовательные приоритеты лежат в плоскости личностного развития, самоопределения субъекта, преобладает гуманитарная направленность образования [16; 20]. С 2010 г. создаются и совершенствуются ФГОС ОО, в которых регламентируются универсальные учебные умения, в том числе по применению визуализации. В настоящее время отмечается количественное возрастание и качественное изменение информационных потоков, что оказывает влияние на процессы обучения и воспитания [25] .

Отмечается, что такая тенденция, как «менеджеризация» образования может смещать приоритет от ценностно-смысловой позиции учителя при визуализации информации в сторону технологизации [18]. Развитие когнитивно-дидактических теорий опосредует внедрение практик визуализации учебной информации в виде ментальных карт, фреймов и т.д. [7]. В большей части изученных источников определяется обусловленность изменений в понимании принципа наглядности именно освоением цифровых технологий. Фиксируют даже обратную зависимость между применением принципа наглядности и ростом возможностей технологических средств обучения [27]. Также в образовании ощущается влияние феномена виртуализации, появляются технологии, позволяющие в процессе добывания информации преодолевать любые границы – физические, социальные, коммуникативные. Получают распространение виртуальные продукты, предъявляющие к визуализации совершенно новые требования. Вместе с тем в противовес активной поддержке внедрения в образование новейших цифровых технологий все более веско звучат предостережения о возрастающей зависимости субъектов от программ и гаджетов, о замещении коммуникаций электронными «посредниками», о возможном «расчеловечивании» самых гуманистически ориентированных сфер жизни с внедрением технологий искусственного интеллекта.

Полученный генезис (таб. на стр. 42) дает возможность наблюдать общую динамическую картину развития дидактического знания в области наглядного представления учебной информации, а также трансформаций, связанных с визуализацией [2]. Изложим основные выводы .

Во-первых, выявляется подвижность этой области дидактического знания и наличие большого потенциала для дальнейшего развития, что подтверждается высокой степенью зависимости от социокультурных условий. Одновременно можно утверждать и

X

2 ад

р к

о я о

О О

я ад м

К) с\ rH ш ^ с\

W X

к

й

О О S

5 ^ 2

2   *

к -

X

о

о

Я

О ^Q- Ри « Я ®

§

о к

о с

X 2

X

к

я

обратную зависимость между качественными и количественными характеристиками используемой визуализации и образовательными результатами в разные периоды.

Во-вторых, определяются тенденции-ориентиры развития этого дидактического знания:

  •    расширение содержания области наглядного представления учебной информации, что требует нового понимания принципа наглядности;

  •    перевод ряда умений и способов графической визуализации из определенных учебных дисциплин в разряд универсальных, что предвосхищает выработку соответствующих методов обучения и критериев оценивания;

  •    усложнение технологий и упрощение доступа к разнообразным цифровым ресурсам, что требует выработки определенных регламентов расширения состава применяемых терминов (инфографика, скрайбинг, скетчинг и пр.) и предполагает необходимость систематизации тезауруса данной области.

В-третьих, можно сделать заключение об органичности, значимости для образования в целом, об устойчивости дидактического знания о наглядности и визуализации, если сопоставить траекторию его развития с общими тенденциями эволюции отечественной дидактики в классической, неклассической и постнеклассической методологии науки. Анализ исследований в области современной дидактики (М.В. Кларин, И.М. Осмоловская, А.И. Уман и др.) показал следующие тенденции: систематизация имеющегося дидактического знания, уточнение психолого-дидактических характеристик учащихся и педагогов, возрастание роли ценностно-смысловых структур в образовательной деятельности субъектов в новых социокультурных условиях, трансформирование классических дидактических принципов, расширение терминологического аппарата дидактики. Выделенным тенденциям соответствуют и зафиксированные в генезисе изменения в области наглядности и визуализации, в особенности в плане ценностно-смыслового определения субъектов, трансформирования принципов и изменения тезауруса.

В-четвертых, приходится признать, что вопрос соотнесения принципа наглядности и визуализации по-прежнему не решен, это отчасти свидетельствует о неупорядоченности исследуемой области дидактического знания. Например, визуализация может фигурировать как реализация принципа наглядности и одновременно принципа природосо-образности [11]. В другом случае понятия «принцип наглядности» и «принцип визуализации» предлагается разделять, чтобы точнее определить характер процесса обучения, прояснить роль учителя и т.д. [24]. По итогам генезиса представляется наиболее продуктивной позиция, согласно которой революционность визуализации не отрицает устойчивость принципа наглядности. Перспективная цель установления между ними дидактической преемственности даст возможность выбирать подход в контексте конкретных педагогических задач [9].

На основании проведенного исследования приходится констатировать в настоящее время наслоение различных смыслов в этой области дидактического знания. Усиление деятельностной составляющей в процессе визуализации как у учителей, так и у школьников с повышением значимости визуального канала ориентирует на активизацию творческой, авторской составляющей этой деятельности в противовес упрощению и эмоциональному «выхолащиванию» при использовании цифровых технологий и искусственного интеллекта. Бурное внедрение технологий искусственного интеллекта и виртуализации в образовании без учета этических, культурных основ усугубляет накапливание проблем не только педагогического, но уже и философско-мировоззренческого характера, поэтому можно говорить о потребности в концептуальном восполнении ценностно-смыслового аспекта дидактического знания о наглядности-визуализации в школьном образовании и осуществлять обновление ее педагогического смысла в соответствии с суверенным культурным кодом.