Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРИЕМЫ И СПОСОБЫ РАБОТЫ С ИНФОРМАЦИЕЙ И АКТИВИЗАЦИЯ ПРИЕМОВ УМСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 9
1.1 Современные приемы и способы работы с информацией 9
1.2 Активизация приемов умственной деятельности при помощи изучения и построения базы знаний 32
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 45
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА РАЗВИТИЯ ПРИЕМОВ И СПОСОБОВ РАБОТЫ С ИНФОРМАЦИЕЙ С ПОМОЩЬЮ ИЗУЧЕНИЯ И ПОСТРОЕНИЯ БАЗ ЗНАНИЙ 47
2.1 Методика организации учебного процесса с использованием баз знаний 47
2.2 Технология организации учебного процесса по развитию приемов и способов работы с информацией 54
2.3 Экспериментальная проверка эффективности методики развития приемов и способов работы с информацией с помощью изучения и построения базы знаний 66
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2 73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 76
ПРИЛОЖЕНИЯ 91
- Современные приемы и способы работы с информацией
- Активизация приемов умственной деятельности при помощи изучения и построения базы знаний
- Методика организации учебного процесса с использованием баз знаний
Современные приемы и способы работы с информацией
Одной из характерных черт современной научной картины мира явля ется признание ведущей роли информационного фактора. В эпоху информа ционной насыщенности проблемы компоновки знания и мобильного его ис пользования приобретают колоссальную значимость. С этой целью создают ся всевозможные типы моделей представления знаний в компактном, удоб ном для использования виде (информационные модели, логические модели, семантические сети, продукционные модели и другие). Наряду с этим эффек тивные способы сжатия учебной информации содержатся в известных пси холого-педагогических теориях содержательного обобщения, укрупнения дидактических единиц, формирования системности знаний. Наиболее действенными зарекомендовали себя следующие способы работы с учебной информацией: моделирование в предметной, графической и знаковой форме; представление темы в виде структурной блок-схемы; разработка опорных конспектов и другие [146].
Понятие «информация» пронизывает сегодня все области знания. Множество формальных теорий, математических подходов к информации, как и множество определений научного понятия информации, обусловлено тем, что информация как объективное явление сама по себе чрезвычайно сложна и многообразна [20, 24, 42, 69, 148, 149, и др.]. В Российском энциклопедическом словаре дано следующее определение: "информация - с середины 20 века общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом, обмен сигналами в животном и растительном мире; передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму; одно из основных понятий кибернетики" [125]. На современном этапе по отношению к понятию информации одним из первичных является понятие «формирование знаний», начальным и конечным звеном которого является практика. Рассмотрим содержание понятий «информация» и «знания», чтобы определить роль информации в формировании знаний.
Для большинства из нас слово «информация» - нечто само собой разумеющееся и не требующее анализа. В философском плане «информация» в определенной мере противопоставляется «знанию». В работе Д.И. Блюменау [24, с. 20-21], проводятся сопоставления этих понятий. Например:
знания - это систематизированные, упорядоченные, устоявшиеся сведения; информация - сведения, такими свойствами не обладающая;
знания - это теории, законы, положения и другие концепции; информация - фактические данные;
знания - сведения, относящиеся к области науки и техники; информация - сведения, используемые в обыденной жизни (донаучные сведения);
знания - сведения, уже известные обществу или индивиду; информация - сведения, обладающие новизной;
знания - сведения, которыми располагает субъект; информация -все то, что так или иначе зафиксировано в знаковой форме в виде документов;
информация - это то, что поступает в наш мозг из многих источников и во многих формах и, взаимодействуя там, образует структуру знаний.
Разработка теории информации привела к формированию теории кодирования. И это неизбежно, поскольку люди всегда передают информацию с помощью знаков: единство формы и динамики, информирования и кодирования - неотъемлемая черта процессов коммуникации в человеческом обществе. "Сама возможность подхода к проблемам теории информации с точки зрения уровней кодирования информации доказывает, что независимость информации от ее материальных носителей является относительной, ограниченной определенными рамками, - прежде всего числом степеней свободы сложной системы, кодирующей информацию, обнаруживает зависимость информации от природы ее носителя, от материального субстрата" [46, с. 197].
Дмитриев Е.В., рассматривая диалектику содержания и формы в информационных процессах, отмечает, что в работах Урсула А.Д. отражение объективного мира определяется тем, что мы кодируем его разнообразие в виде логических форм - понятий, суждений, умозаключений, теорий и так далее. Затем, опредмечивая идеальную информацию, мы осуществляем декодирование, переводим ее на язык вещей, предметов и так далее [46, с. 199].
Активизация приемов умственной деятельности при помощи изучения и построения базы знаний
Известно, что учебный процесс ориентирован на обучаемого - студента, который обладает своими знаниями, жизненным опытом, неким набором умений и навыков, необходимых для профессиональной деятельности, или отсутствием такового. Поэтому в учебный процесс необходимо включать новые формы обучения, определяемые тем, какого специалиста следует подготовить.
По мере развития и практического применения информационных тех нологий в образовании, повышается интерес к приобретению знаний с их помощью, а не только к реализации функции обучения.
Современная позиция ведущих психологов и педагогов (O.K. Тихомиров, Е.И. Машбиц, В.В. Рубцов, Б.С. Гершунский и другие), состоит в том, что компьютер рассматривается не только как универсальное средство обработки данных, но и как средство воздействия на психику человека [95,96,145].
Рассматривая компьютер как часть информационных технологий, отметим следующее. Являясь инструментом автоматизации умственного труда, компьютер естественно используется для автоматизации процесса обучения. Так, широко применяются программы, с помощью которых можно обучать и самостоятельно получать определенные знания [4, 8, 23, 36, 65, 70, 72, 83, 103, 106,124,132,137, и др.]. Но так же компьютер - это и инструмент переработки
Ь информации. Поэтому он в состоянии активизировать умственные возможности тех, кто применяет его в своей работе. В частности, работа студентов может стать более продуктивной.
Существуют методики, использующие информационные технологии для формирования умений и знаний обучаемых [5, 7, 122 и др.]. Компьютер может применяться не в качестве обучающей среды, а как инструмент формирования знаний. Д.Х. Джонассен показал эффективность использования в качестве инструмента познания (построения знаний) таких компьютерных средств, как базы данных, электронные таблицы, семантические сети, экспертные системы и средства мультимедиа [48, 166].
В настоящее время в образовании широко применяются обучающие компьютерные программы - это автоматизированные обучающие системы (АОС), автоматизированные учебные курсы (АУК) и так далее [23, 31, 40, 162, и др.]. Одним из классов обучающих систем являются экспертно-обучающие системы (ЭОС) [11, 28, 73, 74, 75, 78, 80, 89, 120, 140. и др.]. Экс-пертно-обучающая система - это программная система, реализующая функцию обучения на основе знаний экспертов [114, с.7].
Выполняя такие же функции как и обучающие системы, ЭОС имеют ряд дополнительных возможностей. К ним относятся: сетевое представление учебных курсов, модели обучаемых, генерация контрольных вопросов и данных для анализа ответов на них, возможность наращивания баз знаний [93]. Такие системы служат для усвоения определенных знаний, умений и навыков.
В соответствии с моделью процесса обучения в состав ЭОС входят три взаимодействующие экспертные системы: экспертная система по решению задач в изучаемой предметной области, экспертная система по диагностике ошибок обучаемого, экспертная система по планированию процесса управления учением [114, с.9].
Как и обучающие программы, ЭОС можно классифицировать по педагогическим функциям, которые она выполняет. К таким функциям относятся [114, с.7-8]:
1. Учение. Основной задачей таких программ является создание среды приобретения знаний обучаемым. Программы этого класса:
- представляют учебный материал по запросу обучаемого;
- не осуществляют контроль действий обучаемого.
2. Обучение. Программы данного класса принимают все функции пре подавателя по организации предъявления учебного материала, контроля его усвоения и диагностики ошибок обучаемого. В этом случае обучаемый получает знания, навыки и умения в некоторой предметной области под управлением учебной программы. Этот класс программ характеризуется:
наличием цели обучения; реализацией некоторого метода обучения, приводящего к достижению требуемой цели и определяющего стиль общения с обучаемым; комплексным решением задач научения, контроля и диагностики.
3. Контроль и диагностика. Программы данного класса предоставляют обучаемому тестовые вопросы (задачи), оценивают его ответы (решения), обнаруживают и объясняют ошибки. С помощью таких программ определяется глубина усвоения знаний или степень приобретения навыков и умений, полученных обучаемым ранее.
4. Тренировка. Программы данного класса создают такую среду, в которой обучаемый приобретает и закрепляет требуемые навыки и умения. Характерными чертами таких программ-тренажеров являются: наличие как формальной, так и аудиовизуальной модели изучаемого предмета;
явное знание целей функционирования системы; наличие контроля действий обучаемого;
Методика организации учебного процесса с использованием баз знаний
Известно, что объем знаний, который надо усвоить студенту, постоянно растет. Часть учебного материала должна быть усвоена студентами самостоятельно. Поэтому важным умением, которое должен приобрести студент, является умение учиться. Умение учиться радикальным образом сказывается на его профессиональном становлении, так как оно определяет возможности студента в послевузовском непрерывном образовании. Научиться учиться важнее, чем усвоить конкретный набор знаний, которые в наше время быстро устаревают. Для этого необходимо овладение приемами и способами компоновки и представления знаний в виде информационных моделей, логических моделей, семантических сетей, продукционных моделей и так далее. Это требует владения приемами и способами работы с информацией. Под приемами и способами работы с информацией мы понимаем совокупность следующих умственных и практических действий: анализ, синтез, ассоциация, классификация, абстрагирование, деление понятий, ограничение понятий, обобщение, структурирование информации, систематизация информации, сравнение, конкретизация, проведение аналогий, использование метафор и так далее.
Методика обучения может быть действенной тогда, когда она строится на методах и приемах, активизирующих прежде всего мыслительную деятельность самого обучаемого и служит умственному, нравственному развитию личности [6, 34,41, 44,57,108,117,150,151, и др.].
Основным в концепциях деятельностного подхода является следующее:
1) учение в его организационных формах есть активная деятельность самого обучающегося, то есть учебная деятельность, в которой преподаватель выступает в роли организатора этой деятельности;
2) основным показателем успешной учебной деятельности, ее результатом является умение обучаемого целенаправленно и осознанно использовать современные приемы и способы работы с информацией, умение творчески решать познавательные и практические задачи, свободно и самостоятельно ориентироваться в научных и практических проблемах, когда знания служат материалом и средством;
3) единицей учебной деятельности является проект (построение базы знаний), решение которого направлено на овладение обучающегося приемами и способами работы с информацией, в том числе умения работать с информационными моделями, формализовать, структурировать учебный материал;
4) процесс учебной деятельности есть совокупность действий студента по решению учебных задач во внешнем предметном плане с постепенным переносом (переходом) этих действий во внутренний, умственный план (ин-териоризация), то есть превращение их в его собственные знания, умения и навыки;
5) усвоенные знания, умения, навыки - это умственные действия, которые совершаются индивидом во внутреннем плане сознания (в уме) без опоры на внешние средства (предметные ориентиры или словесные подсказки), и представляют собой преобразованные в результате учебной деятельности "бывшие" внешние предметные действия.
Студенты в той или иной степени уже владеют рядом рассмотренных приемов и способов работы с информацией. Это, как правило, анализ, синтез, абстрагирование, обобщение и некоторые другие. Но целенаправленно использовать эти приемы и способы студенты не умеют. Их использование происходит неосознанно, интуитивно.
В информационном обществе актуальна работа с информационной моделью. Работа с информационной моделью (построение, исследование) требует применения не только вышеуказанных приемов и способов работы с информацией, но и представление информации в разных видах и формах.
Существует необходимость в процессе обучения активизировать ранее сформированные приемы и способы работы с информацией. Это определяется тем, что следует развивать способности целенаправленного и осознанного использования в своей учебной и дальнейшей профессиональной деятельности всей совокупности умственных и практических действий, то есть приемов и способов работы с информацией.
