8.5.1. Подготовка преподавателя к переходу на технологию визуализации

Внедрение любой новой технологии в практику обучения требует личностной подготовленности к нововведениям как преподавателя, так и студентов, поскольку они являются равноправными субъектами процесса обучения. Преподаватель должен проявлять творческую активность при освоении новой для него технологии и уметь разрабатывать основные дидактические средства и методическое оснащение учебной деятельности. Освоение приемов структурирования и визуализации учебного материала проходит ряд этапов:

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

  • выделение главного (ядра), методологических и прикладных аспектов темы;

  • 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 опорного конспекта, схемы или другого визуального средства.

В визуальной информации есть свои закономерности, которые надо учитывать при составлении схемно-знаковых моделей. Остановимся на некоторых из них.

  1. Вертикальная линия считывается дольше, чем горизонтальная, хотя они равны по величине. Отсюда следует, что и текст, напечатанный в столбик, считывается медленнее, чем этот же текст, напечатанный более широким планом. Однако, если объем текста значительный, то при широком поле зрения глаз делает больше регрессий, а это замедляет чтение.

  2. Линии, не имеющие перерыва, с плавными закруглениями считываются дольше, чем линия с резко выраженными углами, следовательно, печатный текст будет читаться быстрее, чем письменный, даже если почерк разборчивый.

  3. Зрение требует группировки информации. Психологи утверждают, что вертикально нужно давать нечетное число перечислений: 3, 5, 7. Наибольшее число вертикальных перечислений, которое запоминает человек, - это 7+2 (имен, наименований). Четное число вертикально записанных перечислений запоминается хуже.

 

  1. Величина букв на доске (плакате, экране) влияет на комфортность восприятия визуальной информации. Существуют понятия комфортного зрения и предельного зрения. Так, при величине букв в 1 см предельное зрение равно 3 метра, а комфортное - 2 метра. Если величина букв и знаков меньше, то данное визуальное средство можно использовать в качестве раздаточного материала либо с применением технических средств.

  2. Лучше всего запоминается информация, расположенная на доске (экране, плакате) в правом верхнем углу - 33 % внимания подается туда. Левому верхнему углу «уделяется» 28% внимания, правому нижнему и левому нижнему соответственно 23% и 16 %.

  3. Восприятие считываемой информации зависит от удобочитаемости текста, то есть играют роль не только рисунок и размер шрифта, но и различное соотношение материала, расположение на странице (длина строки, междустрочия, межбуквенные пробелы, характер верстки текста), цвет бумаги, способ печати.

  4. Чем короче, компактней и выразительней текст, тем больше шансов, что его прочтут и запомнят. Это же относится и к заголовкам. Оптимально для заголовка использовать от 3 до 7 слов.

  5. При подборе ключевых положений, полезно учитывать исследования, описанные Ж. Пиаже: в единицу времени лучше всего запоминаются группы слов (78%), затем предложения (37%), далее следуют отдельные слова (25%), слоги (11%), и буквы (7%). Исходя из этого, буквенные сокращения в опорных конспектах должны быть ограничены. В экстремальных условиях лучше запоминаются слова, чем цифры. В русском языке существительные запоминаются лучше, чем глаголы и прилагательные.

Особое значение при восприятии визуальной информации играет цвет как самих букв и символов, так и фона. Как атрибут предметного образа цвет непосредственно воздействует на ощущения и чувства, повышает внимание.

Как показывают исследования, наиболее удобочитаем черный шрифт на белом, затем черный на любом светлом цветном фоне (светло-зеленом, светло-желтом, светло-розовом). Наиболее неудобочитаем желтый на белом фоне и наоборот. В качестве основных правил использования цвета можно выделить следующие:

  • не использовать более трех-четырех цветов на одном листе;

  • обеспечивать хороший контраст фигур (опорных сигналов) и фона;

  • избегать комбинации красного и желтого, так как некоторые студенты не могут их различать;

  • иллюстрировать одним цветом одинаковые положения, признаки понятий;

  • использовать цветовые ассоциации и эмоциональные характеристики,   например, красным или оранжевым выделять указания, требующие обязательного выполнения, а черным - отрицательные или негативные последствия.

Цвет может быть применен для выделения того нового, что введено по сравнению с известным, или для фиксации типичной ошибки. При рассмотрении типичных ошибок, ошибочную конструкцию обязательно надо перечеркнуть, чтобы она зрительно запомнилась зачеркнутой. Перечеркивать следует цветной линией, иначе этот важный символ можно принять за простое зачеркивание ошибочной записи. При подборе цветового решения преподаватель руководствуется спецификой предмета. Главное, чтобы внимание студентов не сосредоточивалось на запоминание цвета: цвет должен помогать, а не затруднять процесс усвоения. Наиболее предпочтительно использовать принцип светофора: красным   цветом   выделять самое главное, желтым - менее важное, зеленым - вспомогательный материал. Возможен и другой вариант: основное понятие выделять красным, его стороны - синим, а характеристики сторон - розовым. Часто преподаватели основываются на содержательных характеристиках изучаемого объекта. Например, в курсе материаловедения, свойства материала выделяют зеленым, состав - синим, а применение - коричневым. Некоторые предметы позволяют придерживаться естественных цветов изучаемых объектов, например, земля - коричневая, воздух - голубой, вода - зеленая.

Еще большего внимания заслуживает подбор цветов при создании слайдов или компьютерных программ. Специалисты рекомендуют использовать такие пары взаимодополняющих цветов: красный - зеленый; желтый - фиолетовый; синий - оранжевый. При таком сочетании цветов не возникает новых оттенков, а происходит лишь взаимное повышение насыщенности и яркости. Например, красные буквы выглядят более насыщенными на зеленом фоне, а зеленые - на красном. Цветовой контраст усиливается, если очертить буквы черным контуром, но слабеет, если их очертить белым контуром.

При этом важно учитывать влияние цвета на психическое самочувствие. Известно, что зеленый цвет действует на человека успокаивающе. Голубой и желтый цвет тоже успокаивают сангвиника и холерика, но клонят ко сну флегматика. Красный и алый цвет действуют возбуждающе на все типы центральной нервной системы, но на меланхолика воздействие алого может быть изменчиво.

При кодировании учебной информации используются специальные мнемонические приемы, такие как примеры жизненных ситуаций, аббревиатуры, логические цепочки, общепринятая символика. Специальная литература по скоростному конспектированию рекомендует включать в постоянный список сокращений по предмету около 10 понятий, а затем вводить еще 2-3 новых символа в каждую тему. Из рекомендаций по скоростному конспектированию можно позаимствовать также и некоторые приемы сокращений. Остановимся лишь на некоторых из них.

Кванторы - перевернутые первые буквы немецких слов:

- каждый, всякий;

Е - существует.

На этой основе создаются и прочие сокращения по типу квантора. Если нужная буква уже задействована другим термином, то ее можно положить на бок (вправо или влево).

Буквы в обертке знакомы по использованию в электронных адресах, например @. Оборачивать можно как маленькие, так и прописные буквы, латинские и русские, а также несколько начальных букв.

Общепринятые обозначения, устоявшиеся в данной науке и учебном предмете. Например, в электротехнике емкость обозначается буквой С, индуктивность - L, в химии кислотность - pH и т.п.

Иероглифы широко распространены во многих научных областях (четверть населения земного шара вообще пишет иероглифами). В математике это «+», «-», в генетике - обозначение мужского и женского пола (♀, ♂), в астрономии - обозначение планет и зодиакальных созвездий. Лучше использовать общепринятые иероглифы, но можно изобретать их самим для наиболее употребляемых слов.

Пиктограммы (рисуночное письмо) изобретать несколько сложнее, но зато они значительно легче для восприятия и запоминания. К пиктограммам относятся дорожные знаки, спортивные эмблемы. На рисунке 8.15. в центре конспект-схемы расположен кирпич как пиктограмма спецтехнологии каменных работ. Схематичные изображения яркости, контрастности, громкости на телевизоре - это тоже пиктограммы. Свой набор обозначений существует в химии (реторта, колба, пробирка), или радиоэлектронике (потенциал, клемма, катушка). На рисунке 8.26. пиктограммой представлен план урока.

Рис. 8.26. Опорный конспект плана урока

 

Пиктограммы можно успешно вводить в опорные конспекты, карты памяти, конспект-схемы, фреймы. Они удобны для чтения и запоминания. Их надо применять для изображения каких-либо зрительно воспринимаемых характеристик объекта или самих объектов, в особенности, если для описания требуется несколько слов.

Прием сокращения гласных букв заимствован из арабского языка. Известно, что согласные буквы несут больше информации, поэтому смысл слова остается понятен при его существенном сокращении.

Разумеется, для введения сокращений надо выработать какую-то систему. Например, перевернутые буквы использовать для сокращения вспомогательных слов («каждый», «следующий»), буквы «в обертке» - для сокращения терминов, а иероглифы - как дополнительный прием. Буквенные аббревиатуры не должны вызывать двусмысленности, а временные буквенные сокращения вообще следует использовать с большой осторожностью.

В опорном сигнале могут содержаться знаки и символы, непосредственно не связанные с основным понятием, но обеспечивающие ориентацию и мотивацию деятельности студентов. Например, знак « ! » может указывать на основной вывод, а знак « ►» - на начало рассуждения.

При подборе опорных сигналов проявляется творческая индивидуальность преподавателя, его эрудиция, нестандартность мышления, чувство юмора.

Методика использования средств визуализации в практике обучения зависит от многих условий, и, прежде всего, от вида модели и технологической грамотности самого преподавателя. Приведем некоторые варианты построения учебного процесса на примере использования опорного конспекта (ОК).

1. Подробное изложение учебного материала лекции без ОК, затем краткое повторное изложение по ОК и, наконец, беглое повторение по типу «План ответа» по теме. Такое построение лекции не требует дополнительных затрат времени, так как использование визуализации сокращает время на изложение. Тем не менее, происходит гарантированное усвоение содержания всеми студентами. Цель повторного изложения - сконцентрировать внимание студентов на самом существенном, главном в новом материале, подчеркнуть важнейшие связи   между его компонентами, сходство и различие между близкими понятиями.

2. Использование 3-х ступенчатого ОК: первая ступень - полный опорный конспект с краткой аннотацией; вторая ступень - опорный ассоциативный конспект; третья ступень - план ответа. При наличии таких ОК преподаватель при каждом объяснении пользуется новой, более сокращенной формой. Такой ОК дает большие возможности для дифференцированного обучения: при домашнем закреплении модуля студент сам может выбрать свою ступень.

3. Использование «синтетических опорных конспектов». Такие ОК компонуются из ОК отдельных УЭ (учебных элементов) или модулей. Планируя их использование, нужно предусмотреть стыковку отдельных листов (плакатов). Эти ОК помогают осознавать процесс приращения знаний от модуля к модулю и воспринимать учебный материал не изолированно, а системно, достичь более высокого уровня обобщения.

4. Построение основы или же фрагментов ОК на доске мелом или при помощи ТСО по ходу объяснения. В этом случае студенты становятся как бы соавторами их создания.

5. Лекция-визуализация, то есть развернутое комментирование визуальных материалов. Эффективность усвоения повышается, если визуализация способствует созданию проблемных ситуаций. Рассмотрим описание проблемной визуализации на примере использования   картины Эсхера «Бельведер» при изучении методики преподавания математики (рисунок 8.27.). Преподаватель предлагает студентам обсудить вопрос: «Какие из законов геометрии нарушены на этой картине?» После бурных дискуссий студенты самостоятельно приходят к положениям: «Если две прямые скрещиваются, то они не могут лежать в одной плоскости» и «Если параллельные плоскости пересекаются третьей, то линии их пересечения параллельны». В данном случае, визуальное средство дает возможность сразу увидеть объект с его свойствами и связями, а это обеспечивает более высокий темп восприятия всех теоретических положений,   фиксирующих как само понятие, так и его существенные особенности [46].

Рис. 8.27.   Картина Эсхера «Бельведер»

6. В том случае, если студенты заранее имеют полный набор ОК, аналогично данному методическому пособию, преподаватель использует их в качестве раздаточного материала к лекции. Таким образом, реализуется принцип когнитивной визуализации, и средства наглядности выполняют в обучении не только иллюстративную, но и когнитивную функцию. Наличие готовых ОК у каждого студента позволяет внимательно следить за объяснением преподавателя, не отвлекаясь на записи в тетради. Как правило, такой вид работы используется, когда нужно дать студентам общую ориентировку в сложном теоретическом материале, раскрыть его основные положения, на базе которых будет протекать дальнейшее более углубленное овладение новыми знаниями.

7. Применение ОК на практических занятиях. В основном это касается углубленной проработки тех вопросов, которые обозначены на ОК специальными символами. Студенты либо готовят сообщения по этим вопросам, либо включаются в дискуссию, либо пытаются реализовать теоретические знания в конкретных ситуациях.

8. На экзамене вместе с билетом студент получает ОК. От него требуется осветить сущность изучаемого явления. Дать анализ фактов, показать умение свободно и обоснованно выражать свои мысли. В данном случае экзамен выполняет не только контролирующую, но и обучающую функции.

9. Работа с ОК с неполной информацией. Студенты дополняют эти конспекты вместе с преподавателем в процессе занятия или самостоятельно. Такие ОК аналогичны листам рабочей тетради, это те же предметно-знаковые средства обучения. Но, если в ОК учебная деятельность отражается в определенной логике, то в рабочей тетради она специально конструируется.

10. Работа по составлению аннотаций к  незнакомым ОК - «развертывание» ОК.

11. Самостоятельное составление ОК по новой учебной информации.

12. И, наконец, использование ОК в качестве резюме обучающего модуля для обобщения изученного материала.

Преподаватель может использовать любой из рекомендованных способов, но все они должны заканчиваться приемом, который в психологии называют «Стоп-рефлексом» или «Рефлекс-остановкой». Рефлекс-остановка позволяет студентам, во-первых, осознать усваиваемый учебный материал как предмет усвоения, во-вторых, ассимилировать его как будущий инструмент их профессиональной работы. Таким образом, обучение, осуществляется адаптивно к процессу усвоения учебного материала и будущей профессии.