Когнитивная технология обучения и следование ФГОС: как продуктивно провести урок

Есть педагоги, которые ругают ФГОС, а есть те, кто считает, что новые стандарты помогают в работе. И тем, и другим необходимо учитывать изменения в образовательном пространстве. Наш блогер Дмитрий Логинов поделился, как организовать структуру урока, чтобы и по ФГОС, и понятно детям.

Классическая дидактика отвечает на два центральных вопроса: «чему учить?» и «как учить?». Эти вопросы неизменны и универсальны. Однако контекст, в котором они задаются, определяет разные, часто диаметрально противоположные ответы. ХХ век принёс различные авторские педагогические системы, которые помогают теоретикам и практикам находить ответы на вопросы дидактики. Речь идёт о системах В. В. Давыдова, Ш. А. Амонашвили, Л. В. Занкова и так далее. Но эти ответы не исчерпывающие, и новые поколения учёных и педагогов по-прежнему ищут те, которые наиболее полно соотносятся с современным контекстом.

Современная информационная среда создаёт вызовы системе образования, прежде всего учителю. Среди них можно выделить:

• огромный объём информации, создающий условия для перегруженности памяти;
• высокая скорость обновления информации, как следствие, постоянная потребность как самого человека, так и общества вокруг, в постоянном переучивании и освоении новых знаний и компетенций;
• широкий спектр источников информации, который оказывает влияние на формирование особого свойства мышления — клиповости;
• дистанционные формы общения, которые приводят к недостатку живой коммуникации, что может снижать уровень понимания друг друга и провоцировать конфликтные ситуации;
• неопределенность социальных, политических, правовых условий, которая дезориентирует и снижает мотивацию к активному действию.

Педагоги все больше ориентируются на такие принципы, как:

• вместо передачи знаний — обучение способам их осмысления (понимания) и переработки;
• вместо передачи норм и правил — помощь в формировании ценностного отношения к явлениям и поступкам;
• вместо контроля первичного усвоения — создание ситуаций для практического применения и творческого развития знания.

Необходимость постоянного поиска новых ответов на вопросы дидактики во многом связаны с тем, что в развивающимся образовательном пространстве сложно оценить самого ученика (его способности, индивидуальные цели, психические процессы и психические свойства личности). Поэтому всё большую актуальность приобретает принцип опосредованности в обучении, предложенный Выготским Л.С.

Визуальный канал восприятия обладает особой информативностью при передаче информации

Соответственно, потенциал для получения и осмысления информации у графических образов больше. Образы должны осуществлять не только информационную, но и познавательную (когнитивную) функцию. Тогда рационально говорить о реализации подхода когнитивной визуализации, который позволяет отразить, а затем и воспринять многомерный предмет исследования в виде целостного образа.

Метод интеллект-карт

Средствами фиксации ассоциативных мыслей могут служить графики, схемы, рисунки, символы, цвет, условные обозначения, а также интеллект-карты или ментальные карты. Методика интеллект-карт предполагает визуальное сопровождение мыслительного процесса рисованием блок-схем, которые фиксируют новые мысли, заключения и переходы между ними. При этом начинает активнее работать обычно заторможенное правое полушарие мозга, и становится сильнее интуиция — функция мышления, локализованная именно в этом полушарии.

Если говорить о научных основаниях использования метода интеллект-карт, то стоит отметить предложенную Т. Бьюзеном теорию радиатного мышления. Это принцип работы головного мозга, использующий одновременно оба полушария. Я называю его «супермышлением» — это способность человека производить бесконечное количество новых комбинаций мыслей при малейшем изменении вводной информации. Образы, представления, значения и смыслы слов и знаков соединены друг с другом многочисленными ассоциациями, которые создают сложную сеть взаимосвязей, образующих подобие информационных карт.

Главным критерием хорошей интеллект-карты является её востребованность, многоразовое использование. Она позволяет разделить изучаемый материал на составляющие, использовать не только материал учебника, но дополнять новыми фактами.

Когнитивная технология обучения

Анализ существующих педагогических технологий, которые отвечали бы и вызовам современной среды, и неклассическим принципам педагогики (надо отметить, что именно они завуалированно декларируются ФГОСом — открытость, вариативность, индивидуализация) выделил разработанную и описанную Бершадским М.Е. теорию когнитивной технологии обучения.

Она разработана на основе когнитивной психологии и призвана решить проблему индивидуального взаимодействия с информацией (восприятие, переработка, хранение, применение). Кроме того, когнитивная технология обучения предоставляет возможность формирования компетенций: учебно-познавательной, информационной, личностного самосовершенствования.

Сама по себе когнитивность — это способность к умственному восприятию и переработке внешней информации. Когнитивные способности к обучению — это, во-первых, тренировка разных видов памяти для освоения учебной информации, а во-вторых, освоение способов умственных действий с информацией в процессе её использования. Так, применение когнитивной технологии обучения на уроках позволяет учителю интеллектуально развивать учеников в процессе усвоения систематического научного содержания предмета.

В основе когнитивной образовательной технологии лежит предположение, что необходимым условием успешного обучения является понимание учеником информации, которая предъявляется ему в качестве содержания обучения. Образы, представления, значения и смыслы слов и знаков, запечатленные в памяти ученика, являются своеобразными следами предыдущего познавательного опыта, они связаны множеством ассоциативных связей, основа которых — сложные биохимические процессы, произошедшие в нейронах мозга.

Доказано, что эти процессы группируются в комплексы, обеспечивающие извлечение различных видов информации из воспринимаемых организмом сигналов, идущих от разнообразных объектов окружающей среды. Данные комплексы получили название «когнитивные схемы». Именно они становятся материалом для работы учителя. Учитель в процессе обучения создает внешние условия, которые оказывают влияние на когнитивные схемы, уже сформированные у ребёнка. Человек воспринимает информацию с помощью доступных ему когнитивных схем. Если же они отсутствуют, то информация либо воспринимается, либо частично искажается. Поэтому в ходе обучения необходимо формировать когнитивные схемы для адекватного восприятия окружающего мира.

Ключевая функция когнитивных схем — хранение обобщенной информации, касающейся различных аспектов жизни

Если рассмотреть классификационную принадлежность когнитивной технологии обучения, то это технология алгоритмизации пооперационного управления познавательной деятельностью учеников для достижения запланированных результатов обучения, которые могут быть выражены на языке наблюдаемых и однозначно интерпретируемых действий обучающихся.

Типология уроков в когнитивной образовательной технологии

Постепенный переход всё большого числа образовательных организаций на ФГОС ООО заставляет пересмотреть образовательные технологии, которые ориентированы на достижение планируемых результатов освоения основной образовательной программы. Большинство педагогов прибегают к тому, что просто копируют технологические этапы уроков развивающего обучения в начальной школе — не самый худший подход, но встаёт вопрос о целесообразности и, главное, соответствии данных приёмов работы и возрастных особенностей подростков.

Анализируя методический аспект когнитивной технологии обучения, нельзя обойти стороной типологию уроков — изучение декларативной информации и изучение процедурной информации. Общее для обоих типов то, что происходит максимальная алгоритмизация деятельности, процесс изучения становится понятным и наглядным. Это важно для подростка, которому бывает сложно структурировать свою деятельность. Усвоенный алгоритм упрощает процесс обучения и оставляет пространство для общения — обсуждение выполненных действий и анализ их эффективности.

Структура урока изучения декларативной информации

Основная цель блока уроков изучения декларативной информации состоит в такой организации познавательной деятельности, которая обеспечит понимание изучаемой информации. Её достижение определяет структуру уроков, которая состоит из следующих этапов:

1. Осуществление входной диагностики и корректировка на её основе данных. Цель первого этапа — актуализация знаний и построение границы «знания — незнания».

2. Изучение новой информации. Здесь эффективны интеллект-карты и карты понятий, представление новой информации может сопровождаться составлением простого или развернутого плана теоретического материала.

3. Деятельность по первичному усвоению новой информации с последующей диагностикой первичного усвоения. Тут эффективно планирование и проведение наблюдения; планирование и проведение эксперимента; поиск существенных признаков; поиск логических ошибок; расстановка в правильном порядке; вставка нужных слов. Кроме того, могут быть эффективными аналогии, исключение лишнего, обобщение и завершение умозаключений.

4. Коррекция данных диагностики с опорой на результаты диагностики первичного усвоения.

5. Повторная диагностика и коррекция результатов. Полученные на этом этапе данные становятся основой для проектирования задания на дом.

Структура урока изучения процедурной информации

Уроки изучения процедурной информации предназначены для реализации деятельностной составляющей целей когнитивной образовательной технологии. Для школьных учебных предметов — это общие и частные методы познания, применяемые в различных науках. Цель этих уроков — изучение детьми данных методов. Школьники должны приобрести:

• умение выбрать метод, позволяющий осуществить преобразование объекта в соответствии с поставленными целями;
• умение осуществлять действия и операции, входящие в состав метода, в соответствии с условиями конкретной задачи на преобразование объекта;
• умение сопоставлять результаты выполненного преобразования объекта с поставленными целями и обнаруживать их соответствие или несовпадение;
• умение осуществлять метакогнитивный контроль собственной деятельности с целью исправления ошибок.

Структура этих уроков состоит из следующих этапов:

1. Входная диагностика и коррекция на основе её данных.

2. Изучение структуры и содержания деятельности по применению процедуры (метода, приёма, правила и так далее).

3. Первичное усвоение структуры и содержания деятельности по применению процедуры. Завершить этот этап важно диагностикой первичного усвоения процедуры.

4. Коррекция на основе данных диагностики для осознания осваиваемой процедуры.

5. Повторная диагностика (этап может отсутствовать при большом объёме информации). Результаты повторной диагностики, так же как и в системе уроков изучения декларативной информации, становятся основой для домашнего задания.

Методы и приёмы, позволяющие достигать цели урока изучения процедурной информации:

• организация поиска признаков применения процедурной информации;
• методика «расставьте в правильном порядке»;
• обоснование порядка выполнения действий и операций;
• повторение отдельных действий и операций в ситуации первичного усвоения;
• представление системы действий и операций в виде цепочки умозаключений;
• представление системы действий и операций в виде графической схемы;
• анализ образца выполнения процедуры с целью обнаружения (изменения порядка выполнения действий, выполненных правильно или ошибочно).

Многое в структурах уроков может быть рассмотрено как составляющие тренинговой деятельности, что позволяет переориентировать работу учителя, который занимает позицию модератора процесса, тьюторскую позицию.

Структура когнитивной технологии обучения способствует развитию таких познавательных способностей, как стремление узнавать новое, структурировать собственные знания, формировать умения и навыки. При этом роль учителя в учебном процессе изменяется. Он становится посредником, который оказывает помощь в исследовании и направляет умственную деятельность ученика в нужном направлении, что оказывает положительное влияние на развитие эмоционально-волевого и мотивационного компонентов познавательной самостоятельности.