Оптимизация совместимости учебной наглядности (на примере учебников средней школы)

3

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора педагогических наук

Общая педагогика

Оптимизация совместимости учебной наглядности

(на примере учебников средней школы)

КРОТОВА Ирина Владимировна

Чита - 2008

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность проблемы исследования. Социально-экономические преобразования последних двух десятилетий в России и процессы глобализации, охватившие всё мировое сообщество, неизбежно привели к глубинным изменениям в общественной жизни страны и сознании её граждан. Налицо не только активный процесс взаимопроникновения культур, объединения финансово-экономических рынков многих стран, но и возникновение нового социально-экономического сектора - «инновационной экономики» или «экономики знаний». Это, в свою очередь, делает необходимым появление на рынке труда квалифицированных специалистов, конкурентоспособных, компетентных, готовых к постоянному профессиональному росту, социальной мобильности, саморазвитию профессионально-творческого потенциала.

Указанные вызовы времени не могли не привести к кардинальным изменениям в отечественной системе образования. Её структура в настоящее время претерпевает процесс адаптации с целью вхождения в мировое образовательное пространство. Как следствие этого, меняются приоритеты, содержание образования, вводятся новые стандарты, формируется независимая система оценки результатов и качества обучения.

Сейчас основное внимание научно-педагогического сообщества и широкой общественности сосредоточено, главным образом, на проблемах профессионального образования. В значительной степени данное обстоятельство связано с присоединением в 2003 году России к Болонским соглашениям. На повышение качества профессионального образования ориентированы и такие программные документы, как Концепция модернизации Российского образования до 2010 года и Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы. Указанный приоритет оправдан тем, что в последнее время именно уровень интеллектуального развития и качество профессиональной подготовки специалистов в значительной степени определяют потенциал страны, становятся стратегической областью, обеспечивающей её безопасность. Вместе с тем, эффективность процесса расширенного воспроизводства квалифицированной рабочей силы, в соответствии с тенденциями изменения общественных потребностей, базируется на фундаменте, который определяется развитием и школьной системы образования. Несмотря на то, что данная непроизводственная сфера, по сравнению с другими отраслями народного хозяйства, обладает повышенной инерционностью, за период её реформирования в течение последнего десятилетия удалось получить определенные результаты. Это переход к внедрению компетентностно-ориентированного обучения, передовых технологий с элементами интерактивного обучения; компьютеризация учебного процесса; создание различных типов общеобразовательных учреждений (лицеи, гимназии, спецшколы), новых синтетических дисциплин, интегративных курсов, введение образовательных стандартов следующего поколения.

Но, несмотря на инновации, в целом процесс реформирования средней школы затянулся и ещё далёк от своего завершения. К сожалению, сложившиеся к настоящему времени: система целеполагания, структура, содержание, методы и степень обеспечения указанной отрасли не отвечают в полной мере запросам сегодняшнего дня и медленно изменяются в сторону сопряжения с прогнозом социального и экономического развития общества. Реакцией на это можно считать возрастание числа и роли дополнительных, как правило, платных, общеобразовательных услуг для учащихся вне стен школы. По мнению специалистов, среди комплекса причин, сдерживающих на современном этапе ход реформ, наиболее негативно действуют те из них, которые связаны с уровнем ресурсного обеспечения системы школьного образования. Отрицательные последствия действия в указанной области объективных факторов общеизвестны. Переломить сложившуюся в предшествующие два десятилетия ситуацию с финансовым, материально-техническим и кадровым обеспечением общеобразовательной школы призвана реализация приоритетного национального проекта «Образование». В то же время ненадлежащее состояние дел в сфере ресурсного обеспечения зависит и от качества сопровождения учебно-воспитательного процесса. Одним из его компонентов является комплекс учебной литературы. С целью обеспечения необходимых условий достижения нового, современного качества общего образования Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года предусматривается создание эффективной государственно-общественной системы экспертизы и контроля качества учебников.

Современный этап разработки и создания учебной книги для учащихся общеобразовательной школы, с одной стороны, характеризуется накоплением огромного фактического материала, с другой - нерешенностью ряда насущных практических задач. Содержание ряда учебно-методических пособий нового поколения улучшилось. Однако многие педагоги, психологи и методисты отмечают, что одной из слабых сторон современного учебника является его наглядность, а научные основы этой проблемы разработаны в недостаточной степени. И это несмотря на то, что наглядность выполняет существенную роль в процессе обучения. Она способствует расширению и углублению чувственного опыта учащихся, помогает формированию у них научных понятий, исполняет роль опоры мышления. Кроме того, развивает наблюдательность и интерес к предмету, активизирует познавательную деятельность, сознательность при соответствующей организации учебного процесса. Именно поэтому наглядность является необходимой составляющей учебной литературы.

Вместе с тем анализ учебников для общеобразовательной школы показывает, что способ предъявления в них учебной информации не всегда отвечает возрастным особенностям учащихся. В частности это происходит потому, что при выборе метода изложения учебного материала авторами не в полной мере используются возможности иллюстративных форм как педагогического средства, слабо учитываются их связи с другими компонентами учебной книги, соотносимость учебников между собой. Зачастую визуальный ряд учебной литературы выстраивается на основе личного опыта составителя. Это приводит к тому, что программные сведения излагаются с позиций субъективного осмысления содержания образования каждым из них, тем самым, представляя собой значительное рассогласование, нестыковку учебного материала как по вертикали (профилю предмета), так и по горизонтали (в пределах учебных предметов одного класса). Данная несогласованность затрудняет процессы усвоения учащимися необходимой информации.

По данным психологов (А.А. Брудный, П.В. Симонов, О.К. Тихомиров, Х. Нейгман [Niegemann], П. Салонен [Salonen], Б. Трайбер [Treiber]) для интеллектуальной деятельности отнюдь не безразлично, какими средствами представлена учебная информация. Освоение теоретических и практических сведений учащимися идет, в том числе, через визуальное восприятие данных, представленных различными наглядными формами. От того, насколько они совместимы, зависят и результаты обучения. Поэтому проблема изучения совместимости наглядности учебной литературы весьма актуальна для современной дидактики.

Вариативность направлений педагогического поиска, создание сети альтернативных общеобразовательных учреждений, возможность выбора вариантов обучения внутри школы; внедрение новейших педагогических технологий, разработка новых курсов - всё это нуждается в соответствующем обеспечении различного рода учебными пособиями. Причём речь в данном случае идёт не о количественной стороне в общем смысле, а о степени их качественного разнообразия в пределах любого предмета преподавания. Это ещё в большей степени обусловливает существующие процессы дезинтеграции, разобщённости среди всей системы наглядности учебной литературы.

В этих условиях сложно сформировать логически непротиворечивый, отражающий внутреннюю связность всех учебных дисциплин средней школы, базовый комплект учебников с 1 по 11 класс, реализующий ту или иную концепцию или вариант обучения. При этом администрацией школы совместно с учителями практически не учитываются характеристики совместимости иллюстративных рядов при формировании комплекта учебной литературы среднего общеобразовательного учреждения. Проведенное в период с 2005г. по 2007 г. исследование этих вопросов зафиксировало, что только 2,5% работающих в школах педагогов в той или иной мере осознают необходимость взаимосвязи иллюстративных систем учебной литературы. Поэтому еще большую остроту приобретает задача совместимости наглядности пособий между собой внутри даже однородного по вариативности комплекта учебников. Отсюда следует, что проблема совместимости иллюстративных рядов учебников существовала всегда. Однако она приобрела особое значение только сейчас, в условиях резкого изменения системы образовательных приоритетов для средней школы.

Нестандартность представленного в диссертации подхода к исследованию совместимости учебной наглядности заключается в рассмотрении последней как объекта, обладающего многомерной сложностью. Такой подход к анализу указанного педагогического феномена сделал необходимым решение ряда вопросов, находящихся на стыке нескольких наук. Это обстоятельство, в свою очередь, обусловило междисциплинарный характер выполненных исследований.

В философском плане проведен ретроспективный анализ методологических подходов к осмыслению роли наглядности как средства познания субъектом объективной реальности. Его результатом стала разработка стратегии исследования на основе системного способа познания, особенно его формальной системно-параметрической версии. В области методологии указанного метода анализа для настоящего исследования особую роль сыграли труды российских ученых А.Н. Аверьянова, И.В. Блауберга, С.М. Бреховских, Ю.А. Воронина, М.С. Кагана, В.Н. Сагатовского, А.И. Уемова, Б.Г. Юдина. Среди работ зарубежных авторов отдельно укажем публикации М. Месаровича [Mesarovich], Я. Такахара [Takahara], П. Колет [Kolet], А. Холла [Holl].

В педагогике имеется ряд исследований (В.Г. Бейлинсон, В.П. Беспалько, П.Г. Буга, И.Д. Зверев, Л.М. Зельманова, В.П. Клочков, И.Я. Лернер, В.М. Монахов и др.), в которых проблемы учебной книги разрабатываются с системных позиций. Некоторые исследователи (В.И. Боголюбов, Э.Н. Гусинский, Д.Н. Завалишина, Д.Д. Зуев, В.П. Клочков, В.В. Краевский, В.Д. Шадриков, В.А. Яблоков и др.) затрагивают вопросы, связанные с анализом системы учебных текстов. Отдельные аспекты наглядности учебной литературы с точки зрения вышеуказанного подхода рассмотрены в работах Е.А. Гогун, М.В. Кудрявцева, А.Н. Пятницкого, В.И. Сивоглазова и др.

Однако, как показало изучение литературных источников, в педагогике такая разновидность системного способа познания как его формальная системно-параметрическая версия используется крайне редко. Многими авторами она рассматривается преимущественно в связи с управленческой проблематикой. Вместе с тем, этот метод имеет общенаучное значение, поэтому его применение для изучения педагогических явлений вполне правомерно.

Совокупность публикаций педагогической направленности, в той или иной степени затрагивающих проблему совместимости учебной литературы вообще, и ее иллюстративного ряда в частности, можно разделить на три большие группы. К первой из них принадлежат работы, в которых изучаются вопросы межпредметных связей. Ко второй - труды, связанные с проблемой разработки, проектирования и создания школьных учебников.

И, наконец, к третьей - научные работы, непосредственно посвященные изучению наглядности учебной литературы.

Педагогическими исследованиями накоплен обширный и содержательный материал по проблеме межпредметных связей (Ш.А. Бакмаева, Н.Ф. Борисенко, А.К. Бушли, Г.В. Воробьев, И.Д. Зверев, В.А. Извозчиков, Ц.Б. Кац, В.М. Коротов, П.Г. Кулагин, Н.А. Лошкарева, В.Н. Максимова, В.Н. Ретюнский, Н.А. Рыков, Е.Е. Сафонова, В.Н. Федорова, Е.Д. Щукин и др.). Анализ работ данной группы позволил осуществить выделение такой важной и необходимой стороны проблемы совместимости учебной наглядности как её связность.

Вторая группа педагогических исследований направлена на разработку теории учебной книги. Учеными-дидактами немало сделано по определению совокупности требований к учебникам, обоснованию их структурных составляющих, нахождению взаимосвязей между ними; произведены экспертные и количественные оценки некоторых параметров качества (Г.Г. Граник, Д.Д. Зуев, В.П. Клочков, Я.А. Микк, А.М. Сохор и др.). Изучение работ этой группы оказало существенную помощь в выделении второй стороны проблемы совместимости учебной наглядности, связанной с её обособленностью. Учет обеих сторон исследуемого дидактического феномена позволил достичь их оптимального баланса и обеспечить системное видение объекта анализа.

Третья группа исследований, непосредственно направленных на изучение наглядности учебной литературы, также довольно многочисленна. Различные аспекты наглядности учебников рассматриваются в работах С.Г. Антоновой, В.Г. Бейлинсона, В.П. Беспалько, И.К. Журавлева, А.А. Зенкина, Л.Я. Зорина, С.Н. Лысенковой, А.А. Остапенко, Л.Г. Тюриной, М.А. Чошанова, С.И. Шубина и других. В основном усилия указанных исследователей сконцентрированы на анализе когнитивных свойств иллюстративного ряда учебных пособий.

Проблему использования моделирования, прежде всего знакового (информационного), как одной из разновидностей наглядности учебной литературы, исследовали В.Г. Болтянский, М.К. Буслова, М. В. Гамезо, Я. Дадоджанов, Л.В. Занков, Е.В. Зыков, В.С. Карапетян, Ю.А. Куцый, А.К. Маркова, И.Б. Новик, Ю.В. Сенько. Отдельные публикации (Е.А. Гогун, М.В. Кудрявцев, А.Н. Пятницкий, В.И. Сивоглазов) посвящены анализу качества наглядного оформления учебной книги и связи иллюстративного материала с другими структурными компонентами учебника.

Психологические аспекты использования, функции различных видов наглядности стали предметом пристального внимания и детального изучения в работах Дж. Брунера, А.В. Брушлинского, Л.С. Выготского, В.В. Давыдова, А.Н. Леонтьева, Л.С. Рубинштейна, П.Я. Гальперина, Г.Г. Гореловой, И. А. Тоидзе и т.д. Закономерности, связанные с особенностями зрительного восприятия знаковой информации, исследованы Р. Арнгеймом [Arnheim], Р.Л. Грегори [Gregory], В.П. Зинченко, М. Иденом [Iden], А.Р. Лурией и др.

Специфика представленного в диссертации подхода к анализируемому педагогическому феномену состоит в рассмотрении роли осознаваемой и неосознаваемой сферы психики при переработке визуальной информации. В связи с этим из психологического знания использовались классические работы в области неосознаваемой психической деятельности В.Ф. Бассина, А.Н. Бойко, Н.М. Бохтадзе и Л.Г. Калагишвили, А.Т. Бочоришвили, А.В. Иванова, А.Р. Лурии, Б.О. Николаичева, В.Л. Райкова, А.Т. Спиркина, Е.В. Субботского, Ш.Н. Чхартишвили, А.Е. Шерозии. Из зарубежных исследователей особенно полезны оказались монографические работы по аналогичной тематике Х. Элленбергера [Ellеnberger], С. Грофа [Grof], Д. Клейна [Klein], И. Матте-Бланко [Matte-Blanco], Л. Раухала [Rauhala] и др. Педагогическая сторона феномена субсенсорных влияний на сознательную психическую деятельность была представлена публикациями Л.К. Гейхман, А.А. Вострикова, И.Е. Шварца и других.

В целом изучение указанных разновидностей научной литературы способствовало осознанию сущности совместимости наглядности учебников и позволило наметить перспективы ее анализа.

Кроме того, весьма полезными оказались результаты использования методов оптимизации применительно к другим областям педагогики. В основном они касались процесса обучения (Ю.К. Бабанский и М.М. Поташник, В.М. Кожевников, Л.С. Ломидзе и Л.Ф. Францева, И.К. Медчук и др.) и педагогических технологий (В.И. Боголюбов, Г.А. Бордовский, В.А. Извозчиков, О.С. Падалка и др.).

Из смежных наук имело значение исследование по дискретной оптимизации (М.М. Ковалёв), её применение для больших систем (Р.Г. Баранцев, Н.В. Мурзов, Л.П. Собченко и Л.С. Лэнсдон). Эти, а также другие исследования позволили из перечня способов оптимизации выбрать единственный, основанный на использовании комплекса математических процедур. Одновременно с этим приходится констатировать, что до настоящего времени в педагогике не решены вопросы оптимизации совместимости наглядности комплекта учебников для средней школы и иной методической литературы. Более того, при оформлении педагогической литературы, за редким исключением, отсутствуют система размещения графической информации, логика, правила компоновки.

В связи с тем, что образовательный потенциал совместимости наглядности до сих пор не рассматривался в теоретическом отношении, автор вынужден обратиться к рассмотрению работ по текстовой совместимости. Для настоящего исследования наибольший интерес представляли те из них, в которых применяются математические методы, основанные на использовании различного рода знаковых систем. Так, А.А. Вербицким выделяются показатели учебного текста в рамках концепции знаково-контекстного обучения. А.Я. Микк предлагает измерять сложность учебного текста с помощью вводимых им эмпирических показателей, образующих в дальнейшем достаточно простые функциональные зависимости. Проблема совместимости учебных текстов достаточно подробно исследована в работах В.П. Клочкова. Автором описано около 200 показателей, характеризующих письменную речь, ранжированных относительно уровня анализа и степени их определенности. Им же проведена селекция параметров и разработана программа оптимизации совместимости учебных текстов. В.И. Сивоглазовым сформулированы общие требования к проектированию и созданию визуального ряда учебника с учетом ряда дидактических, гносеологических и психофизиологических особенностей восприятия учащимися зрительной информации. Одновременно с этим остаются открытыми проблемы выделения основополагающего принципа при оптимизации совместимости визуального ряда учебных книг, в том числе их системы наглядности. Отсутствуют научно обоснованные критерии, не разработана сама процедура оптимизации совместимости исследуемого дидактического феномена. До сих пор не осуществлялась оптимизация совместимости наглядных форм в отдельно взятой учебной книге, а тем более на материале всего комплекса действующих учебников средней школы. Не выявлена специфика данной процедуры в зависимости от особенностей профиля учебной дисциплины. Не разработаны модели оптимизации совместимости наглядности, основанные на методах математического программирования. Не определена и не автоматизирована диагностика совместимости иллюстративных форм учебника с целью оптимального его вхождения в уже действующий комплекс учебной литературы. Отсутствие в научной литературе описания вышеуказанных аспектов исследования наглядности учебников и практическая потребность в этом обусловливают актуальность педагогического поиска в указанном направлении.

Сущность проблемы, раскрываемой в диссертации, заключается в следующем: одновременное действие двух противоположных тенденций познания - интеграции и дифференциации знаний - объективно обусловливает степень совместимости между собой различных вариантов наглядного представления информации в учебной литературе. Однако реализация данной проблемы, при отсутствии научно обоснованной системы оценки совместимости иллюстративных рядов учебников, субъективно опосредована несовершенством существующей практики создания новых учебных книг. Такая постановка вызвана:

· во-первых, тем, что разработка способа наглядного представления знаний в каждом учебном пособии или их группе, осуществляемая в основном без учёта аналогичных характеристик действующего комплекта учебников средней школы, не обеспечивает оптимальный уровень совместимости их наглядности;

· во-вторых, практическое воплощение множества различных концепций, подходов, моделей, стилей изложения отдельных авторских коллективов по созданию конкретных учебников без учета их визуальной, в том числе наглядной, совместимости снижает степень идентификации учебных текстов.

По выделенным принципам, критериям и параметрам совместимости подобным образом сформировавшаяся система учебников далека от совершенства, поэтому необходим анализ, поиск путей и средств её оптимизации.

Объект исследования - совместимость наглядности одного из комплектов учебников, утверждённых Минобрнауки РФ для федеральной компоненты базисного учебного плана общего образования (далее, базовый комплект учебников средней школы).

Предмет исследования - оптимизация совместимости наглядности базового комплекта учебников общеобразовательной школы.

Цель исследования - разработать и обосновать концепцию оптимизации совместимости наглядности базового комплекта учебников средней школы.

В процессе исследования была выдвинута гипотеза: оптимизация совместимости учебной наглядности будет эффективной при выполнении следующих условий:

- использование принципа минимизации отклонений реальных параметров совместимости наглядности от их идеальных значений для изучаемого вида педагогической продукции;

- одновременная реализация следующих критериев:

а) соответствие иллюстративного ряда учебника специфике представленного в нем содержания;

б) соответствие видов наглядного представления материала возрастным особенностям учащихся;

в) соответствие иллюстративных форм учебной книги осознаваемым и неосознаваемым закономерностям переработки визуальной информации психикой ребенка;

- осуществление последовательности процедур оптимизации совместимости наглядности базового комплекта учебников средней школы на основе системно-параметрического анализа изучаемого педагогического феномена.

Иными словами, гипотеза исследования предполагает последовательную реализацию следующих составляющих: принципа, критериев и технологии оптимизации исследуемого педагогического феномена. Образовательный потенциал реализации оптимизации совместимости наглядности базового комплекта учебников средней школы открывает возможности:

- интеграции содержания базовой составляющей образовательного стандарта в систему знаний о мире и месте человека в нем;

- сокращения перегрузки школьников за счет рационального использования осознаваемых и неосознаваемых компонентов психики при переработке наглядно представленной информации и, как следствие, уменьшение объема учебного материала;

- создания учебно-методической литературы следующего поколения, реализующей когнитивный потенциал иллюстраций с учетом профиля дисциплины и класса обучения ребенка;

- ориентации разработчиков современного школьного учебника на формирование идентичности личности учащегося в трех основных аспектах: глобальном, общероссийском, этнокультурном;

- адресной - с учетом концепции конкретной общеобразовательной школы - комплектации учебниками.

Цель и гипотеза определили следующие задачи исследования:

1. анализ методологических подходов к осмыслению роли наглядности как средства познания субъектом объективной реальности;

2. исследование эволюции педагогических представлений о сущности принципа наглядности обучения в аспекте его приложения к проектированию и созданию учебной литературы;

3. обоснование исследования рассматриваемого педагогического феномена как объекта многомерной сложности;

4. педагогическая интерпретация категорий: «наглядность», «совместимость наглядности», «оптимизация совместимости наглядности»;

5. выявление роли сознаваемых и неосознаваемых компонентов психики ребенка при переработке визуально полученной информации;

6. анализ состояния проблемы совместимости наглядности учебников в теории и практике общего среднего образования;

7. создание методики и технологии оптимизации совместимости наглядности базового комплекта учебников средней школы;

8. разработка компьютерной версии программы оптимизации.

Методологической основой исследования являются философские работы, раскрывающие особенности осмысления роли наглядности как средства познания субъектом объективной реальности (Аристотель, Платон [Platon], Г. Гегель [Hegel], Р. Декарт [Descartes], И. Кант [Kant], Д. Локк [Locke] и др.); диалогического характера социокультурной деятельности и текста (М.М. Бахтин, В.С. Библер, М.К. Мамардашвили, Ю.М. Лотман, Ф. де Соссюр [Saussure], М. Хайдеггер [Heidegger] и др.); исследования по философии образования (Г.С. Батищев, Б.М. Бим-Бад, А.М. Гендин, В.П. Зинченко, И. Пригожин, В.Н. Турченко и др.). Особую роль в выполнении работы сыграл системно-параметрический подход (В.Н. Сагатовский, И.П. Элентух, М. Месарович [Mesarovich], Я. Такахара [Takahara] и др.).

Теоретическую базу работы составляют психологические (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, В.С. Мерлин, С.Л. Рубинштейн, Д.Б. Эльконин) и педагогические (Ю.К. Бабанский, М.А. Данилов, В.И. Загвязинский, Ф. Клинберг [Klinberg], И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.) исследования по проблемам культурологического, деятельностного подходов в образовании и разработке его содержания.

В соответствии с основным замыслом работы принципиально важной является концепция взаимосвязи осознаваемых и неосознаваемых компонентов психики при переработке школьниками визуальной информации (Ф.В. Бассин, А.А. Брудный, А.В. Брушлинский, Л.С. Выготский, В.С. Мерлин, Б.М. Чарный, И.Е. Шварц и др.).

В исследовании использовались труды по теории учебной книги В.Г. Бейлинсона, В.П. Беспалько, И.К. Журавлева, Д.Д. Зуева, И.М. Кантора, В.В. Краевского, В.П. Клочкова, В.С. Леднева. Я.А. Микка, В.М. Монахова. В.М. Полонского, В.И. Сивоглазова. В связи с формированием методологии культуры учащегося были востребованы работы Л.Я. Зорина, В.Н. Мощанского, Ю.В. Сенько, В.С. Шубинского. Из зарубежных работ в указанном аспекте ключевое значение имели педагогические исследования А. Коски-Янеса [Coski-Jannes], Ч. Куписевича [Kupisevich], С. Мадиган [Madigan], П. Нортона [Norton], А. Павио [Paivio], М. Роуз [Rouse], П. Салонена [Salonen], Ю. фон Рихта [Wright], Р. Шепарда [Shepard] и других.

Существенную роль при разработке модели оптимизации сыграли труды в области кибернетики отечественных (В.И. Арнольд, Н.П. Бусленко, В.М. Глушков, Е.А. Григоренко, С.М. Ермаков, Е.И. Ильина, П.С. Краснощёков, Г.П. Мельников, И.А. Мельчук, Н.Н. Перцева, И.И. Ревзин, Л.М. Фридман) и зарубежных (Р. Аткинсон [Atkinson], А. Борк [Bork], М. Хейман [Heiman], Дж. Питерсон [Piterson], М. Познер [Posner], Дж. Раймакер [Raaimaker], Р. Шиффин [Shiffin], Л. Заде [Zade]) исследователей.

Анализ работ В.П. Клочкова и других позволил автору сделать вывод о том, что иллюстративный ряд того или иного учебника можно рассматривать как некоторую субординационную последовательность:

1) знаков, символов, графических (в том числе топологических) элементов и некоторых других обозначений, встречающихся в учебных книгах средней школы,

2) сочетаний из элементов первого уровня, а также иконических фрагментов представления учебного материала (рисунки, картины, фотографии и т.п.),

3) совокупности всех наглядных форм, использованных в рамках отдельной учебной книги.

Тогда для любого учебника более глубокими ярусами можно считать все последующие, которые соответственно и определяют тот или иной уровень наглядной совместимости.

Специфика рассматриваемой работы и задачи исследования обусловили использование следующих методов:

1. Эмпирические: прямое и косвенное наблюдение, беседы, интервью, анкетирование, метод экспертных оценок.

2. Теоретические: изучение научной литературы по педагогике и смежным с ней наукам, анализ и синтез, обобщение и другие логические процедуры. Ведущее значение из всего комплекса областей математики имели методы математического программирования и моделирования, а также графов; статистики и интерполяции; корреляционный и регрессионный анализ; из общенаучных - программно-целевой и системно-параметрический методы анализа.

Этапы исследования. Исследование включало четыре этапа и проводилось с 1999 года.

На первом этапе (1999-2001 годы) осуществлялось изучение философской, педагогической, психологической и другой литературы с целью выработки теоретических основ исследуемой проблемы и определение предмета исследования. На данном временном промежутке также анализировалась деятельность авторских коллективов по разработке новых учебников. Выполнялось обследование учащихся и педагогов в процессе работы по современным учебным пособиям. Выявлялись предварительные условия оптимизации наглядного оформления учебников, разрабатывалась методика исследования, уточнялась рабочая гипотеза.

Второй этап (2002-2004 годы) включал исследование на эмпирическом уровне системы наглядности действующего комплекта учебников общеобразовательной школы. На основе полученных результатов было осуществлено выделение избыточной совокупности параметров совместимости наглядности, проведена их последующая селекция и формализация. В итоге реализовано формирование двух блоков ранжированных характеристик связности и обособленности иллюстративных систем учебников средней школы.

На третьем этапе (2005-2006 годы) создавалась программа "Анализ совместимости многомерных объектов наглядности". Данный процесс включал следующие стадии:

- оформление концепции оптимизации совместимости наглядности комплекта учебников средней школы;

- определение методологических основ программы: принципа, критериев, алгоритма оптимизации совместимости иллюстративных рядов учебников;

- получение абстрактной системно-параметрической формулы на основе системного анализа наглядности выделенного комплекта учебной литературы и найденных эмпирических закономерностей изменения средних значений её показателей, а также нахождение с её помощью интервалов интерполяции;

- разработка методики оптимизации совместимости для системы наглядности учебников и диагностика совместимости исследуемого педагогического феномена;

- создание компьютерной модели "Анализ совместимости многомерных объектов наглядности" с целью автоматизации определения уровней оптимальных, допустимых и недопустимых значений совместимости иллюстративных рядов учебников и последующей уровневой её диагностики.

Четвертый этап (2007-2008 годы) включал в себя обобщение результатов исследования, проверку полученных выводов, оформление диссертационной работы.

Информационной основой работы явились полные иллюстративные системы 70 учебников по всем предметам за среднюю школу, в которых представлен федеральный компонент содержания образования. Экспериментальная база была представлена школами Красноярского края и Томской области.

Научная новизна исследования состоит в создании концепции оптимизации совместимости наглядности базового комплекта учебников средней школы, включающей:

· в качестве ведущего основания рассмотрение исследуемого педагогического феномена как объекта, обладающего развивающейся многомерной сложностью, и её ранжирование;

· определение показателей анализа совместимости учебной наглядности на основе системно-параметрического подхода;

· применение в качестве исходного принципа минимизации отклонений реальных параметров совместимости учебной наглядности от их идеальных значений;

· разработанную на основе идеальных значений показателей совместимости учебной наглядности математическую модель изучаемого педагогического феномена, представляющую собой совокупность системно-параметрических формул;

· методику уровневой, комбинационной и поэлементной диагностики совместимости, сочетающей в себе как широту охвата, так и глубину проникновения в сущность совместимости наглядности учебной книги;

· компьютерную модель анализируемого педагогического феномена, позволившую автоматизировать процесс оптимизации и диагностики уровня совместимости иллюстративного ряда отдельно взятого учебника относительно их комплекта для средней школы;

Кроме того, конкретизированы важные для дидактики и частных методик понятия: «наглядность», «совместимость наглядности», а также «оптимизация совместимости наглядности».

Теоретическая значимость исследования определяется вкладом его результатов в развитие педагогической теории в направлении оптимизации совместимости учебной наглядности, а также в разработку теоретических основ совместимости иллюстративных рядов комплекта учебников средней школы как одного из путей интеграции содержания общего среднего образования. Для этого создана уровневая классификация видов совместимости наглядности учебной литературы, в основу которой положен принцип роста степени упорядочивания для составляющих её элементов. Реализованы программно-целевые и системно-параметрические подходы к анализу совместимости наглядности учебной литературы.

Выявлено, что формализованная величина совместимости иллюстративного оформления учебников определяется результатом взаимодействия трех видов закономерностей:

а) соответствием видов наглядности возрастным особенностям учащихся;

б) соответствием иллюстративного ряда учебника специфике его содержания;

в) соответствием наглядно представленной информации закономерностям её усвоения осознаваемыми и неосознаваемыми компонентами психики ребенка.

Разработан принцип, критерии, показатели и процедура оптимизации совместимости визуального оформления учебников. В целом предложена системная концепция подхода к изучению данного класса педагогических явлений.

Дидактические принципы наглядности, научности, систематичности, последовательности, доступности получают в контексте оптимизации совместимости иллюстративных рядов учебников дальнейшее углубление и развитие.

Практическая значимость исследования заключается в разработке компьютерной программы оптимизации совместимости наглядности учебников, использование которой позволяет авторам сочетать различные иллюстративные формы с учетом их совместимости не только в рамках конкретного учебника, но и их комплекта. Данная программа позволяет осуществлять экспертизу совместимости наглядности комплекта учебных книг, представляемых на конкурс для их последующей рекомендации к использованию в массовой общеобразовательной школе. Особое значение результаты исследования имеют для инновационных образовательных учреждений, которые работают в соответствии с выбранными направлениями их реформирования. Практическим работникам общеобразовательной системы предназначены методики оптимизации и диагностики совместимости иллюстративных рядов учебных книг. Директорам школ, методистам, авторским группам по написанию учебников предложена компьютерная программа «Анализ совместимости многомерных объектов наглядности». Данный программный продукт позволяет вычислять параметры совместимости наглядности любых видов печатной продукции, а также диагностировать и оптимизировать совместимость иллюстративных форм учебной литературы. Для разработчиков учебной книги и редакторов педагогических изданий, педагогов и деятелей системы управления общим образованием разработаны методические рекомендации и соответствующая сопроводительная документация по использованию вышеуказанной компьютерной программы.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Концепция оптимизации совместимости учебной наглядности, включающая:

1.1. методологическое обоснование рассмотрения исследуемого феномена как объекта, обладающего развивающейся многомерной сложностью, и её ранжирование;

1.2. определение показателей анализа совместимости учебной наглядности на основе системно-параметрического подхода;

1.3. методику диагностики совместимости наглядных форм учебных пособий;

1.4. выявленные с помощью разработанной методики закономерности изменения совместимости учебной наглядности;

1.5. интерполяцию методом итерации идеальных значений параметров совместимости исследуемого педагогического феномена;

1.6. разработанную на основе идеальных значений показателей совместимости учебной наглядности совокупность системно-параметрических формул.

2. Педагогическая технология оптимизации совместимости наглядности учебников средней школы, включающая:

2.1. исходный принцип минимизации отклонений реальных параметров от их идеальных значений;

2.2. критерии оценки совместимости иллюстративных форм учебников, а именно:

а). соответствие видов наглядности возрастным особенностям учащихся;

б). соответствие иллюстративного ряда учебника специфике профилирующей для него отрасли знания;

в). соответствие наглядно представленной информации закономерностям её усвоения осознаваемыми и неосознаваемыми компонентами психики;

2.3. обобщенный алгоритм (математическую модель) оптимизации исследуемого педагогического феномена в виде предельно абстрактной системно-параметрической формулы.

3. Компьютерная модель, позволяющая методами математического программирования решать следующие задачи:

3.1. интенсифицировать процесс обучения за счет использования совместимости иллюстративных форм учебника в когнитивных процессах, основываясь на учете взаимосвязи осознаваемой и неосознаваемой сферы психики ребенка;

3.2. осуществлять на начальном этапе проектирования анализируемой разновидности педагогической продукции процедуру отбора элементов визуализации учебной информации;

3.3. проектировать иллюстративный ряд учебника с заранее заданными дидактическими характеристиками;

3.4. проводить педагогическую экспертизу совместимости наглядности различных вариантов комплектования учебников;

3.5. представить целостную картину параметров совместимости наглядности учебной литературы, несмотря на профильное и иное многообразие последней;

3.6. анализировать межпредметные связи и уровень обособления учебников;

3.7. оценивать оптимальность соотношения текстовой и внетекстовой информации в учебной книге.

Апробация и внедрение результатов исследования проходила на протяжении всего периода его осуществления. Изучение совместимости наглядности учебной литературы осуществлялось в рамках Программы сотрудничества вузов г. Красноярска с Администрацией Красноярского края (2006-2008 гг.); Программы научных исследований по заказу муниципалитета г Красноярска (2005-2007 гг.); тематического плана научно-исследовательских работ Красноярского государственного торгово-экономического института на период 2003-2008 гг. и плана научной деятельности Межвузовской лаборатории гуманитарных исследований (г. Красноярск).

Основные теоретические положения и результаты диссертационного исследования обсуждались на методологических и научных семинарах Красноярского государственного торгово-экономического института, Курганского государственного университета, Института педагогики и психологии Челябинского государственного университета, Омского экономического института, Института развития образовательных систем РАО (г. Томск).

Апробация результатов исследования осуществлялась в выступлениях и участии на научно-практических конференциях и семинарах различного уровня: «Новые образовательные технологии в вузе» (Всероссийская научно-методическая конференция, г. Екатеринбург, 2001 г.); «Актуальные вопросы формирования нового содержания в образовании» (Межрегиональная научно-практическая конференция, г. Томск, 2001 г.); «Стратегия торгово-экономического образования» (Международная научно-практическая конференция, г. Красноярск, 2002 г.); «Актуальные проблемы современной науки и пути их решения» (Межвузовская научно-практическая конференция, г. Красноярск, 2003-2007 г.г.); «Организационные и экономические условия развития учебной и научно - исследовательской работы студентов и научно - технического творчества молодежи» (Межрегиональный семинар - совещание, г. Красноярск - п. Шушенское, 2003 г.); «Профессиональная педагогика и психология: теория и практика» (Региональный семинар-совещание, г. Красноярск, 2004 г.); «Методология педагогических исследований» (Межрегиональный методологический семинар, г. Тюмень, 2004-2006 г.г.); «Психология образования: современное состояние и перспективы» (Всероссийская научно-практическая конференция, г. Славянск-на-Кубани, 2007 г.); «Инновации в научно-педагогической деятельности вуза: современное состояние, проблемы, перспективы развития» (Международная научно-практическая конференция, г. Омск, 2007 г.); «Прогрессивные технологии развития» (Международная научно-практическая конференция, г. Тамбов, 2007 г.); «Человек и его ценности в современной культуре» (Международная научно-практическая конференция, г. Чита, 2007-2008 г.г.).

Компьютерная программа «Анализ совместимости многомерных объектов наглядности» прошла процедуру экспертизы и регистрации в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (Свидетельство о государственной регистрации № 2008611955). С ее помощью в Лаборатории управления развитием образовательных систем ИРОС РАО (г. Томск) осуществлена количественная оценка качества наглядного оформления учебно-методической литературы для общего образования.

Основные результаты диссертационного исследования были использованы Департаментом общего образования Томской области при подготовке рекомендаций по формированию комплекта учебно-методической литературы для общеобразовательных школ региона, а также при комплектовании набора учебников по национально-региональному компоненту учебного плана в МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 91» (г. Красноярск), МОУ «Общеобразовательный лицей № 28» (г. Красноярск) и МОУ «Общеобразовательная школа-интернат среднего (полного) общего образования № 1 имени В.П. Синякова» (г. Красноярск).

Кроме того, результаты диссертационной работы учитывались при совершенствовании системы организации учебно-методической деятельности инженерно-преподавательского состава КГОУ НПО «Профессиональное училище № 19 имени В.П. Астафьева» (г. Красноярск) и Красноярского финансово-экономического колледжа - филиала Финансовой академии при Правительстве Российской Федерации.

Достоверность и обоснованность. Работа основывается на выверенной методологической базе и методах исследования, адекватных ее предмету, цели и задачам. Достоверность так же обеспечивается опорой на теоретические положения, получившие развитие и обоснование в работах по философии, психологии, кибернетике, педагогике, семиотике, герменевтике. Применение специальных процедур при оценивании статистических данных способствовало повышению степени достоверности результатов исследования. Корректность использования различных математических методов определялась сравнением результатов их применения при анализе одного и того же педагогического явления. Репрезентативность полученных результатов исследования обеспечивалась использованием всей генеральной совокупности данных в качестве информационной базы, а также их экспертной оценкой.

Структура работы. Диссертация содержит введение, три главы, заключение, приложения, библиографию, включающую 403 источника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы выбор темы исследования, её актуальность; сформулированы цель, объект, предмет, гипотеза, основные задачи исследования; определена его теоретико-методологическая база; раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость полученных результатов; представлены этапы экспериментальной работы и их содержание, описаны апробация и внедрение результатов, а также выдвинуты положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Методологические основы исследования» развернуты теоретические положения, составляющие суть ряда философских и педагогических подходов к осмыслению роли наглядности как средства познания субъектом объективной реальности. Их анализ и обобщение позволили автору сформировать методологический блок концепции оптимизации совместимости учебной наглядности, а также обосновать стратегию исследования. Специфика подхода автора состояла в рассмотрении изучаемого феномена как объекта, обладающего многомерной сложностью.

Данное обстоятельство вызвано широким использованием категории «наглядность» в философии, педагогике, психологии, информатике, эстетике и других науках. При этом каждая из вышеперечисленных отраслей научного знания вкладывает свое собственное содержание в используемые дефиниции. С учётом вышеизложенного можно утверждать, что одномерный подход отнюдь не является достаточным для понимания сущности рассматриваемой категории. Для адекватного о ней представления, при доминировании дидактического аспекта, необходимо постулировать существование других мерностей сложности изучаемого феномена, без использования которых нельзя раскрыть природу наглядности. Данная позиция заключает в себе исходное методологическое положение настоящего исследования.

Резюмируя результаты проведенного историко-философского анализа, автор делает вывод о том, что практически все мыслители (Платон [Platon], Демокрит, Эпикур, Аристотель, Фома Аквинский [Thomas Aquinas], Дунс Скот [Duns Scotus], Ф. Бэкон [Bacon], Т.Гоббс [Hobbes], Дж. Локк [Locke], Э.Б. де Кондильяк [Condillac], К. Гельвеций [Helvetius], Э. Мах [Mach], Н.О. Лосский, С.Л. Франк, Е.Н. Трубецкой, В.С. Соловьев, Р. Декарт [Descartes], Б. Спиноза [Spinoza], Г. Лейбниц [Leibniz], И. Кант [Kant], И. Фихте [Fichte], Ф. Шеллинг [Schelling], Г. Гегель [Hegel], Л. Фейербах [Feuerbach], К. Маркс [Marx], Э. Гуссерль [Husserl], М. Хайдеггер [Heidegger] и др.), обращавшиеся к проблеме наглядности, указывали на сложность этого феномена. Констатация данного факта явилась чрезвычайно важной, так как позволила выделить совокупность диад мер сложности анализируемого понятия:

· субъект и объект;

· субъект и субъект;

· связность и обособленность;

· форма и содержание;

· чувственное и рациональное;

· простое и сложное;

· иконическое и символическое;

· целое и фрагментарное;

· конкретное и абстрактное;

· сознательное и бессознательное.

Эти диады были использованы автором при анализе понятийно-терминологического аппарата исследования (глава I) и отборе параметров совместимости наглядности учебников средней школы (глава II).

Проведенное теоретическое исследование позволило представить ряд методологических подходов к осмыслению роли наглядности как средства познания субъектом объективной реальности и дать их краткий анализ. Его результатом стало, с одной стороны, обоснование необходимости рассмотрения изучаемого феномена как объекта, обладающего многомерной сложностью. Данное обстоятельство сделало актуальным разработку стратегии настоящего исследования на основе системного способа познания, особенно его формальной системно-параметрической версии. Другим итогом явилось осознание необходимости выявления специфики дидактического аспекта междисциплинарного понятия «наглядность».

Отправной точкой исследования эволюции представлений о сущности принципа наглядности обучения можно считать положения Я.А. Коменского [Comenius], выражающие признание органов чувств ребенка в качестве основных средств познания внешнего мира и необходимости развития у детей в первую очередь чувственного восприятия окружающих их вещей. Дальнейшее развитие принцип наглядности обучения, в том числе в аспекте его приложения к проектированию и созданию учебной литературы, получил в трудах ведущих просветителей-сенсуалистов (Дж. Локк [Locke], Ж.-Ж. Руссо [Rousseau], И.Г. Песталоцци [Pestalozzi]), представителей немецкого пиетизма и филантропизма (А.Г. Франке [Francke], И.Б. Базедов [Basedow]), в различных педагогических системах Нового времени (И.Ф. Гербарт [Herbart], Ф.А.В. Дистервег [Diesterweg], Э. Шартье [Chartier], А. Уайтхед [Whitehead], М. Монтессори [Montessori], В. Лай [Lay] и др.) и в российской педагогической науке конца XIX - начала XX вв. (Н.Ф. Бунаков, В.И. Водовозов, П.Н. Игнатьев, П.Ф. Каптерев, Л.Н. Толстой, К.Д. Ушинский и др.).

Анализ всей совокупности дидактических подходов к существу изучаемого феномена позволил установить, что в различных педагогических системах последний рассматривался как объект, обладающий некоторой мерой сложности. В тоже время приходится констатировать отсутствие единой точки зрения на сущность исследуемого феномена. Данный факт проявился в различных способах рассмотрения выделенных противоречий. По мнению автора, оптимальным является диалектический тип разрешения дихотомий как тождества противоположностей. Это вызвано тем обстоятельством, что все остальные варианты взаимоотношений выделенных полюсов имманентно заключают в себе односторонность, реализация которой приводит к неадекватному пониманию сущности анализируемой категории. В этом состоит второе основополагающее методологическое положение настоящего исследования.

Третье методологическое положение заключается в определении в качестве базиса меры сложности изучаемого феномена субъект-объектных и субъект-субъектных взаимодействий и взаимоотношений, описывающих специфику процесса обучения.

В качестве четвертого исходного методологического положения признается применение элементов не одной, а целого класса релевантных логик, число которых находится в строгом соответствии с количеством используемых для анализа совместимости наглядности научных дисциплин.

На этой основе был проведен выбор самых значительных подходов к содержанию изучаемого педагогического феномена. Их анализ позволил автору, опираясь на выделенные ранее базальтные меры сложности, определить наглядность как характеристику образа, возникающего в результате включения изображения учебника в педагогический процесс. Продуктивным оказалось использование культурологической концепции Ю.В. Сенько, раскрывающей особенности трансформации знаний, накопленных цивилизацией (т.н. текст культуры), в индивидуальное знание обучаемого (т.н. вторичный текст). На её основе определена процедура преобразования иллюстративного материала учебной книги в образ, обладающий фундаментальным свойством наглядности. Указанная процедура схематично представлена на рисунке 1.

Отсутствие четкой дефиниции категории «наглядность» и наличие в литературе различных, порой противоречивых и взаимоисключающих, вариантов ее определения сделало необходимым выведение рабочего варианта дефиниции «наглядность», а также логически связанных с ней в рамках настоящего исследования категорий «совместимость» и «оптимизация».

3

Рис. 1. Схема процесса преобразования изображения в образ (по Ю.В. Сенько).

· Наглядность - это многомерная категория, раскрывающая диалектику процесса отражения и преобразования в сознании субъекта образа изучаемого объекта реальности.

· Совместимость - это категория, отражающая соотношение связности и обособленности отдельных форм визуальной педагогической информации.

· Связь - это понятие, определяющее степень тождественности элементов состава и структуры иллюстративного ряда учебника.

· Обособленность - это понятие, характеризующее степень различия элементов состава и структуры иллюстративного ряда учебника.

· Оптимизация совместимости наглядности - это категория, отражающая наилучшее соотношение связности и обособленности, а также иных визуальных параметров учебной литературы.