Понятие «визуальные модели» в психолого-педагогической литературе

Понятие «визуальные модели» в психолого-педагогической литературе

Изменения, происходящие в современном российском обществе – необходимость в саморазвитии и непрерывном образовании, увеличение объема передаваемой информации, актуализирующее развитие новых (визуальных) способов ее представления, естественным образом касаются и системы образования, что находит отражение в федеральных государственных образовательных стандартах, в частности, в Федеральном государственном образовательном стандарте основного общего образования (ФГОС ООО).

На данный момент в области передачи визуальной информации происходят глобальные преобразования:

-        возрос объем, количество информации;

-         появились новые виды визуальной информации, а так же способы ее передачи.

Исходя, из исторических сведений можно сделать вывод, что необходимость обращения к наглядности была постулирована, так же как и педагогический принцип еще в XVII веке. Развитие общего, абстрактного понятия «визуальная модель» является сложным многоступенчатым процессом. Прежде чем понятие будет осознано в полной мере своего абстрактного содержания, оно должно пройти стадию восприятия (информация на уровне ощущений), представления (ту стадию, на которой осознаются лишь некоторые стороны изучаемого объекта). Вот что говорит о связи понятия и представления известный советский психолог С. Л. Рубинштейн: «Понятие и представление неразрывно связаны. Они не тождественны, но между ними существует единство. Они исключают друг друга как противоположности, поскольку представление образно-наглядное, а понятие не наглядно, представление – даже общее – связано более или менее непосредственно с наглядной единичностью, отражает явление в более или менее непосредственной данности, а в понятии преодолевается ограниченность явления, и раскрываются его существенные стороны в их взаимосвязи».

Происхождение термина «визуализация» исходит от латинского visualis – воспринимаемый зрительно, наглядный. Визуализация – это процесс представления данных в виде изображения с целью максимального удобства их понимания; придание зримой формы любому мыслимому объекту, субъекту, процессу и так далее. Но такая трактовка данного понятия предполагает минимальную мыслительную и познавательную активность обучающихся, при этом визуальные модели выполняют лишь иллюстративную функцию.

Исходя из выше сказанного, можно сказать, что для формулирования понятия необходимо иметь такое представление, которое имеет наглядно- образную природу, и опирается на восприятие. Впервые визуальные модели как принцип обучения упоминается в работе Я. А. Коменского. Он ввел данное понятие в практику обучения одним из первых. Кроме этого им было сформулировано «золотое правило» гласящее, что все то, что подлежит усвоению необходимо преподнести обучающимся для предварительного восприятия, которому подлежит все то, что воспринимается органами чувств.

Сформированность понятия приоритетная задача обучения исходит из того, что знания без владения понятиями утрачивают содержательность, а полученные умения и навыки имеют формальный характер. Психологически данный феномен опирается на чувственный опыт или на наглядность.

Понимание различными авторами понятия визуальной модели указаны в таблице 1.

Таблица 1 – Различные подходы к определению понятия визуальная модель (сост. авт.)

Исходя из приведенных в таблице 1 понятий, можно сделать вывод, что полностью не отражают понятия визуальная модель, то логичнее всего самостоятельно обобщить и вывести понятие, которое будет учитывать все аспекты визуализации. Итак, визуальная модель – средство, выражающее степень доступности и понятности психических образов объектов познания для познающего субъекта; один из принципов обучения. В процессе создания образа восприятия объекта наряду с ощущением участвуют память и мышление.

Издревле понятие «визуальные модели» относили только к зрительному восприятию предмета или явления. Но вскоре это изменилось и перешло в понятие чувственного восприятия вообще (слух, зрение, осязание). По прошествии некоторого времени к визуальным методам обучения были отнесены: наблюдение, опыт и практические приложения математики, а учебные модели, таблицы, картины, схемы и т.п. стали считать наглядными пособиями.

Образ воспринимаемого объекта является визуальным только тогда, когда человек                            анализирует                и             осмысливает                объект,               соотносит его с уже имеющимися у него знаниями.

То, что образ предмета или явления возникает не самостоятельно, а с помощью познавательной деятельности обучающегося говорит о том, что представляемые ими образы существенно отличаются от образов восприятия. Из вышесказанного следует, что по содержанию они богаче образов восприятия, но у разных людей они различны по отчётливости, яркости, устойчивости, полноте.

То, какими понимаются визуальные образы представления, могут быть различными в зависимости от индивидуальных особенностей человека, от уровня развития его познавательных способностей, от его знаний, а также от степени полученных визуальных образов восприятия.

Кроме того также существуют образы воображения, то есть образы таких объектов, воспринимаемые человеком так, как они не были восприняты им до этого. Но они составлены, сконструированы из знакомых и понятных ему элементов образов восприятия и представления.

Благодаря образному мышлению и воображению обучающийся способен в начале своей деятельности представить ее результат и все возможные варианты событий, а после этого приступить к выполнению задуманного. Такое познание предоставляет человеку первичную информацию об объектах в виде их наглядных представлений.

В ходе процесса мышления перерабатываются представления наглядности, выделив, существенны свойства и взаимосвязь между различными объектами и этим помогает создавать обобщенные, углубленные по своему содержанию психические образы воспринимаемых объектов.

Заимствование идей в педагогической среде не ново. Так же в том случае, когда визуальные модели заимствованы у всемирно известных педагогов, мыслителей. Кроме этого заимствования происходили и у мало известных ученых. Исходя, из этого следует, что объяснения педагога связаны с необходимостью демонстрировать предмет усвоения, который был представлен в чувственной форме, в виде предмета, картины и тому подобное.

А. Н. Леонтьев одним из первых в мировой педагогике и психологии поставил вопрос о том, что совершенно недостаточно действовать с помощью наглядных пособий на органы чувств. Необходимы встречные, активные действия учеников. Только в этом случае, воздействующие на органы чувств наглядные пособия трансформируются в психические образы. То есть воспринимают не органы чувств человека, а человек с помощью своих органов чувств. В современном педагогическом словаре наглядность определяется так: свойство, выражающее степень доступности и понятности психических образов объектов познания для познающего субъекта; один из принципов обучения.

Применение визуальных моделей на практике в образовательном процессе начинается с теоретического познания и определяет зависимость с методикой математики. В ходе построения визуальной модели выделяются следующие три этапа познания: восприятие, представление и абстрактное мышление. Помимо этого процесс познания подразделяется еще на две ступени: чувственную (восприятие и представление) и логическую (переход от представления к понятию с помощью обобщения и абстрагирования). Чувственная ступень это первый этап на пути познания и формирования визуальной модели. Кроме этого, на данном этапе роль визуальных моделей очень важна. При рассмотрении визуальных моделей логично предположить, что они используются для того, чтобы получить и принять знания о внешних свойствах объектов процесса обучения, о взаимосвязи объектов и об их сходствах и различиях. На втором этапе познания роль визуальной модели возрастает и заключается в том, что она может показать обучающимся глубинные связи между различными свойствами математических объектов, создать правильный образ, который будет отражать всю сущность моделируемого предмета.

Примерно таким же образом это понятие было рассмотрено А. А. Вербицким. Это подразумевает то, что автор пытается разделить понятия «визуальный» и «наглядный», а так же «визуальные средства» и «наглядные средства». В педагогике и методике преподавания математики понятие «наглядность» ассоциировалось с демонстрации тех или иных предметов, процессов, явлений, представление готовой модели, который задан извне, а не появляющегося и преподносимого из внутреннего плана деятельности человека. Процедура разворачивания мыслеобраза и вынос его из внутреннего плана во внешний план является проекция психологического образа. Проекция входит в процедуру взаимодействия субъектов и объектов материального мира, основывается на механизме мышления, содержит разно уровневые отражения и отображения, которые проявляются в различных формах учебной деятельности.

При целенаправленном рассмотрении продуктивной познавательной деятельность как процедуры взаимодействия внешнего и внутреннего планов, как способ представления будущих результатов деятельности из внутреннего плана во внешний план, как изменение и применение во внешнем плане идей, то визуализация является главным средством, которое обеспечивает диалог внешнего и внутреннего планов деятельности. Исходя, из выше изложенного можно сказать, что в зависимости от свойств дидактических визуальных моделей зависит степень активизации познавательной деятельности обучающихся.

Учитывая все аргументы представленные педагогами и методистами можно сделать вывод, что роль визуальных моделей в процессе обучения нельзя переоценить, поэтому представление учебной информации с их помощью позволяет преодолеть затруднения, которые связаны с обучением, основанном на абстрактно – логическом мышлении. В зависимости от типа и содержания учебной информации применяются методы ее уплотнения или пошагового разбора с использованием различных визуальных моделей. В данный момент в образовании наиболее перспективной является применение когнитивной визуализации дидактических объектов.

Под представленное определение подходят практически все возможные виды визуализации педагогических объектов, работающие на принципах концентрации знаний, увеличения ориентировочно- презентационных функций визуальных моделей, алгоритмизации учебно- познавательных действий, применяемых в визуальных средствах.

В процессе обучения применяется более сотни методов визуального моделирования – от ставших традиционными диаграмм и графов до карт и лучевых схем-пауков и казуальных цепей. Такое разнообразие связано с различиями в природе, особенностях и свойствах знаний различных предметных областей.

Наибольшей информационной емкостью, на наш взгляд, универсальностью и интегративностью обладают структурно-логические схемы. Данный метод систематизации и визуального отображения учебной информации основан на выявлении важнейших связей между элементами знания и аналитико- синтетической деятельности при переводе вербальной информации в невербальную (образную), синтезирование целостной системы элементов знаний. Освоение перечисленных типов по конкретизации смыслов, разворачиванию логической цепочки размышлений, описанию образов и их признаков мыслительной деятельности, а также операций с помощью вербальных средств обмена информацией формирует продуктивные способы мышления, очень необходимые при современных темпах развития науки, техники и технологий. Согласно достижениям нейропсихологии: обучение эффективно тогда, когда потенциал мозга человека развивается через преодоление интеллектуальных трудностей в условиях поиска смысла через установление закономерностей.

Структурно-логические схемы обладают особенной наглядностью, так как расположение элементов содержания в нелинейном виде и выделение логических и преемственных связей между ними способствуют развитию образного мышления. Такая визуализация основана на структуре и ассоциативных связей, которые характерны для долговременной памяти человека. Можно сказать, что структурно-логические схемы выступают как промежуточные звенья между внешним линейным содержанием (текст учебника) и внутренним нелинейным содержанием (в сознании). Одним из многих и наиболее важным достоинством является то, что структурно-логические схемы они выполняют функцию объединения понятий в определенные систем.

Если рассматривать отдельно понятия, то можно сказать, что сами понятия ничего не могут сказать о содержании предмета обучения, но, будучи связанными определенной системой, они раскрывают сущность предмета, его задачи и пути развития. Понимание и осмысление новой ситуации возникает тогда, когда мозг находит опору в прежних знаниях и представлениях.

Применение визуальных моделей в процессе обучения математике, а также цель их использования на занятии зависит в первую очередь от содержания предмета и имеющихся у обучающихся знаний. Учитель в свою очередь в процессе обучения должен развивать у обучающихся определенный круг представлений, предоставить им необходимый запас знаний и навыков, а также научить применять полученные знания на практике. В процессе обучения очень важно создать на уроках атмосферу, в которой ученики были бы заинтересованы в получении математических знаний, вызывать у обучающихся стремление к изучению математики. Применение визуальных моделей на уроках помогает легче воспринимать и осознавать обучающимися учебный материал, развивая интерес к математике, а также теснее связать теоретические сведения с практикой. Метод обучения математике с использованием визуальных моделей играет значительную роль в трудной борьбе с формализмом школьных знаний и их оторванностью от жизненной практики [5].

Можно сказать, что важность постоянной актуализации прежнего опыта для овладения новыми знаниями не переоценена. На самом деле процесс изучения нового материала необходимо представить как восприятие и обработку новой информации путем ее соотнесения с понятиями и способами действий, уже известными обучающимся, посредством использования освоенных им интеллектуальных операций. Информация, которая поступает в мозг, по каналам систематизируется и структурируется, образуя в сознании концептуальные сети. Полученная информация вносится в существующие когнитивные схемы, преобразует их и формирует новые когнитивные схемы и интеллектуальные операции, что невозможно без использования визуальных моделей. Таким образом, устанавливаются связи между изученными ранее понятиями и способами действий и новыми знаниями, возникает структура нового знания.

Скачано с www.znanio.ru