Психолого-педагогические основания метода карты понятий

Психолого-педагогические основания метода карты понятий

Мир человека, которые его окружает, отражается в его сознании множеством слов, которые образуют вторую сигнальную систему. Благодаря этой системе человек может действовать в уме, может формировать различные мысленные модели своего поведения в различных обстоятельствах, выбирать стратегию поведения, которая ему представляется наиболее соответствующей той или иной ситуации.

Как любое зеркало, эта система искажает окружающий мир – игнорирует некоторые его элементы или отражает не полностью. Но, тем не менее, она отражает наиболее существенные свойства тех объектов, которые нас окружают.

Человек может построить модель поведения ошибочно, используя неполную информацию, что приведет его к спорным последствиям. Поэтому чем точнее вербальная картина мира, тем действия, которые он совершает, более соответствуют ситуации. Делаем вывод: основная цель обучения – формирование адекватной картины мира в его сознании.

Проблема оформления такой картины мира осложняется тем, что она складывается в сознании каждого ученика индивидуально. Мы не можем контролировать напрямую формирование этой картины; мы имеем дело только с результатом. Неправильный результат – педагог начинает корректировать.

Можно ли попытаться на этапе формирования понятийного аппарата ребенка оказывать целенаправленное воздействие? Один из методов – метод понятий (визуализированный метод). Почему мы приходим к этому методу (карты понятий)? Графическое отображение системы понятий удобно, т.к. можно работать не только карандашом и ластиком, но с информационной системой.

Метод карты понятий базируется на структурной организации знаний, которая является следствием развития теории семантических сетей. Семантическая сеть аккумулирует все знания индивида об окружающем мире.

Берем информацию. Преподаватель пишет электронное письмо. Когда я смотрю на объем письма, как я определяю объем письма? Определяю количество символом. Это синтаксис. Если оцениваем информацию с синтаксической точки зрения, нам не важен ее смысл, практическое применение; нам важен объем – синтаксис.

Семантика – смысловое наполнение. Семантическая характеристика – это содержательная характеристика информации. Нас интересует, как уложено семантическое наполнение в созданной структуре.

Прагматика – как использовать информацию, для чего она нужна. Насколько эта информация изменяет мое состояние – направляет мои какие-то действия и т.д. Какое решение я могу принять на основе полученной информации? Выбрать маршрут на 40 или 50 минут. Если еду со спутницей, можно и на 50 минут.

Метод карты понятий базируется на том, что у ученика формируется некоторая структура его знаний. Множество сведений ученик укладывает в некоторую структуру, которая, кстати, тоже должна быть сформирована. Эти структуры формируются в детском саду. Только в этом возрасте. Если не сформировать, дальше почти невозможно. А может ли это сделать педагог. Один из методов – метод карты понятий. Именно математика и информатика формируют такую структуру.

Ошибки формирования в структуре служат катализатором формирования неверных суждений, умозаключений, приводить к неправильным действиям. Из этого следует, что состояние семантической сети учащегося (т.е. широта, упорядоченность этой сети) является важнейшим показателем качества образования. Может служить основой мониторинга знаний.

Первые сведения об использовании семантических сетей в образовании относятся к 1960 году. Были высказаны американским психологом Ausubelом. Предположил, что можно использовать семантические сети в учебном процессе; что учебные материалы могут быть построены таким образом, чтобы помогать на этапе освоения нового материала, помогать устанавливать связи между понятиями и находить эти связи, устанавливать связи с уже известными понятиями. Он предложил общие идеи темы или раздела изучаемой дисциплины представить в виде схемы, которая была бы образована одним или несколькими ключевыми понятиями и которые находились бы в узлах,  которые были бы соединены стрелочками, на которых был бы обозначен род связи между теми или иными понятиями (ключевым и второстепенным понятиями; понятиями одного порядка). Например, следствия, родо-видовые отношения, свойства, функции и т.д. Такие схемы он назвал организаторами понятий. Он считал возможность формирования таких схем и на их основе семантических сетей учащегося крайне важным.

Эти идеи были развиты Д, Новаком в концепции карт памяти (concept maps). Идея визуализации знаний, придания им графической структуры для цели обучения достаточно широко распространена.

Есть несколько подходов. Главных - два подхода: концептуальный подход (карта понятий) и карта ума (или витальный подход). Разница в том, что карта понятий в большей степени применима именно в процессе обучения (там связи жесткие, видны отношения между понятиями); предназначена для задания новой семантической структуры.

Карта ума используется для психологических тренингов (тренингов достижений, карьерных тренингов). Отношения между объектами строятся на основе интуиции, эмоций. Т.е. карта ума с психологической подоплекой. Это в основном для офисных служащих – как более профессионально пожирать друг друга. Но: в обучении такие карты тоже используются. Это средство структурирования информации. Умение посмотреть на информацию с разных сторон.

Пример: компьютер – и строится карта понятий (эмоции, которые вызывает компьютер).

Новаков разработал метод обучения на основе построения карт понятий. Они позволяют в графической форме задать сеть понятий, которую необходимо изучить обучающимся с учетом связей м/д ними. Разные виды деятельности существуют с использованием такой карты.

Например, дано несколько понятий, связи даны, а ребенок должен поставить соответствие. Или: Дано несколько понятий, а ребенок связи придумывает сам. Или: дают одно понятие – а остальное нарасти сам. Т.е. разный уровень – более легкие задания и более сложные. Т.е. м.б. несколько подходов, которые зависят от уровня подготовленности ребенка, возрастных моментов.

Представление об объективной картине мира, которая наполнена определенными понятиями и связями между ними, в графической форме позволяет сформировать необходимую сеть.

Возможности карты понятий не ограничиваются лишь развитием креативности. Понятно, что, когда ребенок начинает рисовать, мы из ребенка вытаскиваем творчество. Формирование карты – творческий процесс. Помимо креативности, мы приучиваем делать ребенка следующее: современная парадигма образования не требует запоминать все. Фактически из источника получения информации преподаватели превратились в навигатора (который управляет ученика, указывает путь). Нам нужно сформировать систему знаний и направить ребенка туда, куда нам представляется важным. Карты понятий не преследуют насыщение знаниями, а преследуют цель создания структуры, которую ребенок далее мог бы запомнить сам. Ребенок видит графическую структуру, активизируется образное мышление.

Математика и информатика существенно формируют образное мышление (математические образы, информационные модели). В информатике есть свой метод – информационное моделирование (в математике – математическое моделирование). Понятие модели вводили даже в младшей школе. Уже в младшей школе ученики работают с 3D моделями (участок, квартира). Если у ученика уже все уложено, то информация уложится в ту ячейку, которая для этой информации предназначена, и обрастет связями, связанными с прошлым.

БД реализована так: блоки и связи м.д. ними. Появляется новый блок, и потом туда подсоединяются связи. БД стали популярными, т.к. они используют те же самые методы, что и искусственный интеллект (т.е. человек). Т.е. понятия д.б. связанными. Иначе – будет просто механическое запоминание. ЕГЭ не отслеживает связи. Нужно предлагать нестандартные задачи. Пример – Америка. Они стандартно мыслят. А русский человек – творческий. Американцы берут другие методы обучения. А мы использует устаревшие системы оценки знаний.

Полезные вещи – временные шкалы. Для чего они? Вот временная шкала, во времена Грозного, что было во Франции в это время (образуются дополнительные связки). Это новый уровень понимания. Чарльз Беббет изобрел компьютер в 1953 году, что было в России в это время? Лейбниц изобрел калькулятор (арифмометр)?! А что было в это время в России? Можно установить очень интересные параллели. Именно после арифмометра пошло резкое развитие науки. Со связями начинается совсем другое понимание материала.

Дети не очень хотят изучать информатику. Там много математики, формул, зачем нам все это надо? Мы знаем основные операции, достаточно. Появляется понятие грамотности, а не культуры. Задается лишь модель поведения, шаблон. Это проще. Знания оцениваются по тесту.

Если для ребенка не выбирается в старших классах информатика, а берем только математику, то ребенку будет сложно чего-то добиться в жизни, т.к. не будут сформированы структуры.

Еще такой момент:

Семья. Родители часто не могут ребенку чего-то дать. Т.е. папа приходит с работы и играет в танки. Ребенок считывает модель с папы, и никакого воспитания в семье нет. Или есть такие папы, которые играют в радиоуправляемые машинки. Лучше заняться с ребенком чем-то продуктивным. Ребенок читает модель и будет считать, что машинки – это основной момент в жизни. Бездумное считывание модели не сможет привести к компетентности, к более высокому уровню развития.

Пример карты понятий (пример в тетради):

Это скелетная карточка понятий. Здесь нет иерархии, но понятия определены связями. Образуется картинка в голове. Мы нашли связи между уже существующими и знакомыми нам понятиями. Карты понятий могут строится и на пересечении областей знаний (физика и естествознание). Если ученик обнаруживает эти связи, значит, семантическая сетка у ученика сформирована. Не нужно сразу наваливать на учащихся много незнакомых понятий, нужно использовать частично знакомые понятия. 

Большое значение придается коллективной работе - построению карт в небольших группах. Именно коллективная работа позволяет выйти на новый уровень продуктивности. Метод карт понятий как индивидуален, так и коллективен. По 3 человека – коллектив, способствует резкий рост продуктивности.

Во-первых, должны использоваться знакомые понятия. Во-вторых, следует выбирать ограниченную область знаний. Основоположники отмечали важность коллективной работы в разработке карты понятий. Коллективная работа хороша, т.к. учащиеся могут обсуждать друг с другом понятия; используется игровой момент. Если используются программные средства, то к картам понятий можно прикрепить мультимедийный контент (звук, графика, анимация и т.д.).

В современной педагогической практике существенная часть работы над картами понятий проходит в коллективном режиме.

Сmap Tools – графическая программа, которая предназначена для работы над картами понятий.

Пед. эксперименты, которые проводились с картами понятий, показали, что информация не только надолго запоминается, но и может быть использована для решения последующих задач, что и есть наша цель. Кроме этого, при использовании карты понятий не происходит информационное насыщение. Карты позволяют систематизировать информацию.

Применение карт понятий