Развитие системного мышления обучающихся средствами технологии многомерных дидактических инструментов

Характерные черты нашей цивилизации

быстро адаптироваться
к изменяющимся условиям
обладать самостоятельностью
критически мыслить
оперировать большими объёмами информации
запоминать учебный материал
Требования к выпускникам школы

Позволяет активизировать возможности обучающегося и включить в работу с помощью дидактической многомерной технологии.
Принцип многомерности
окружающего мира

Понятие «многомерность» становится ведущим в рамках данной технологии и понимается как пространственная, системная организация разнородных элементов знания.

преодоление стереотипа одномерности
развитие мышления
и памяти
переработка знаний
для понимания и запоминания учебной информации
усвоение эффективных способов интеллектуальной деятельности
Многомерная
дидактическая технология

То, что я вывел,
мне запоминать не надо!
существует только одна альтернатива обучению, опирающемуся на механизмы запоминания, - это технология переработки знаний в процессе их восприятия и усвоения.
Основные идеи многомерной дидактической технологии:

преодолевать познавательные барьеры непонимания учебного материала
ощущать себя личностью
добиваться положительных результатов в обучении
Включить мотивацию
к обучению

Многомерная
дидактическая технология
восприятие знаний
осмысление знаний
воспроизведение
знаний
фиксация знаний
применение знаний
анализ
синтез

В.Э. Штейнберг
(доктор педагогических наук)
Каким образом «встроить» операции анализа и синтеза знаний в наглядные дидактические средства и убрать из процесса обучения устные пояснения и инструкции по их выполнению?
Какая графическая форма дидактических средств окажется визуально удобной для восприятия и работы с ними?
Каким образом обеспечить применение дидактических средств как в традиционном – «бумажном» - исполнении, так и в компьютерном?

В качестве искомых графических форм новых дидактических инструментов наиболее полезным оказалось «послание» далеких предков в форме восьмилучевых знаков-символов наиболее важных событий и явлений жизни различных народов нашей Земли.

четыре основных направления: «вперед – назад – вправо - влево»;
четыре промежуточных направления.
четыре основных направления: «север – юг – запад – восток»;
четыре промежуточных направления.
Эмпирический опыт
Научный опыт

число
8
магическое колесо индейцев, символизирующее вселенную, имеет восемь сторон-направлений;
восьмизначность — космологическое понятие древних религиозных центров: египетского города Хемену и греческого города Гермополис;
великая игра шахматы — события игры разворачиваются по законам восьмерки: шахматное поле четырехугольное, на каждой стороне восемь клеток, общее их количестве равно шестидесяти четырем.

Дидактические многомерные инструменты содержат структурированный набор понятий по изучаемой теме в виде семантически связной системы, эффективно воспринимаемой и фиксируемой мышлением человека, так как вся конструкция обретает образно-понятийные свойства, что облегчает целостное восприятие ее правым полушарием и оперирование левым.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
Принцип многомерности (многоаспектности), целостности и системности структурной организации окружающего мира.
Принцип расщепления - объединения элементов в систему, в том числе:
расщепление образовательного пространства на внешний и внутренний планы учебной деятельности и их объединение в систему;
расщепление многомерного пространства знаний на смысловые группы и их объединение в систему;
расщепление информации на понятийные и образные компоненты и их объединение в системных образах-моделях.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
3. Принцип биканальности деятельности, на основе которого преодолевается одноканальность мышления.
Каналы подачи-восприятия информации:
вербальный и визуальный;
информационный и коммуникативный;
канал проектирования.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
Принцип координации и полидиалога внешнего и внутреннего планов:
координация содержания и формы взаимодействия внешнего и внутреннего планов деятельности;
координация межполушарного вербально-образного диалога во внутреннем плане;
координация межпланового диалога.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
Принцип триадности представления смысловых групп:
триада «объекты мира»: природа, общество, человек;
триада «сферы освоения мира»: наука, искусство, мораль;
триада «базовые виды деятельности»: познание, переживание, оценка;
триада «описание»: строение, функционирование, развитие или структура, функции, параметры.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
6. Принцип универсальности:
всепредметность инструментов;
пригодность к использованию в различных звеньях средней школы, в общем и профессиональном образовании;
пригодность к использованию на уроках разных типов, по разным предметам, в профессионально-творческой и управленческой деятельности.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
7. Принцип программируемости и повторяемости основных операций, выполняемых при многомерном представлении и анализе знаний:
формирование смысловых групп;
«грануляция» знаний;
координация;
ранжирование;
смысловое связывание;
переформулирование.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
Принцип аутодиалогичности, реализующийся в диалогах различного вида:
внутренний межполушарный диалог взаимного переотражения информации из образной в вербальную форму;
внешний диалог между мыслеобразом и его отражением во внешнем плане.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
9. Принцип опорности мышления:
опора на модели эталонного или обобщённого характера по отношению к проектируемому объекту;
опора на модели при выполнении различных видов деятельности (подготовительная, обучающая, познавательная, поисковая) и т. п.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
10. Принцип совместности свойств образа и модели инструментов.
Реализуется целостный, образно-символический характер определенного знания, что позволяет совмещать многомерное представление знаний и ориентацию деятельности.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
Принцип совместности образного и понятийного отражения. В процессе познавательной деятельности объединяются языки обоих полушарий головного мозга, благодаря чему повышается степень эффективности оперирования информацией и ее усвоения.

Принципы, лежащие в основе
многомерной дидактической технологии
Принцип квазифрактальности развёртывания многомерных моделей представления знаний, основанный на повторении ограниченного числа операций.

Дидактические многомерные инструменты
модели многомерного представления
и анализа
знаний

Логико-смысловая модель
Опорно-узловой каркас —
это вспомогательный элемент
логико-смысловых моделей.

Логико-смысловая модель
Смысловой компонент знаний представляют ключевые слова, размещенные на каркасе и образующие связанную систему.

Логико-смысловая модель
Часть ключевых слов располагается в узлах на координатах и представляет связи и отношения между элементами того же объекта.

Конструирование логико-смысловых моделей
В центр будущей системы координат помещается объект конструирования: тема, проблемная ситуация и т.п.
СКАЗКА

Определяется набор координат —
«круг вопросов»
по проектируемой теме.
назначение
Конструирование логико-смысловых моделей
ности

Определяется набор опорных узлов — «смысловых гранул» для каждой координаты.
.
назначение
Конструирование логико-смысловых моделей
ности
старик
старуха
рыбка

Опорные узлы ранжируются и расставляются на координатах.
назначение
Конструирование логико-смысловых моделей
ности
быт
отношения
недостатки
старик
старуха
рыбка
учит
воспитывает
развлекает

Перекодирование информационных фрагментов для каждой гранулы.
Конструирование логико-смысловых моделей

Базовые конструкции
дидактических многомерных инструментов
Координатная конструкция

Базовые конструкции
дидактических многомерных инструментов
Матричная конструкция

Базовые конструкции
дидактических многомерных инструментов
Координатно-матричная конструкция
координата
координата
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел
узел

презентуют информацию в виде многомерной модели;
представляют и анализируют знания;
поддерживают проектирование учебного материала, учебного процесса и учебной деятельности.
Логико-смысловые модели

наглядно представляют структуру занятия;
позволяют изложить необходимую для изучения учебную информацию при разных уровнях обучаемости учащихся;
дают возможность оперативно рефлексировать результаты своей деятельности;
позволяют своевременно корректировать деятельность обучающихся и педагогов.
Логико-смысловые модели

облегчают учителю подготовку к уроку;
усиливают наглядность изучаемого материала;
позволяют алгоритмизировать учебно-познавательную деятельность учащихся;
делают оперативной обратную связь.
Логико-смысловые модели

высвобождают время для отработки умений и навыков учащихся;
формируют у учеников логическое представление об изученной теме, разделе или курсе в целом;
создают условия для развития критического мышления учащихся;
способствуют формированию опыта и инструментария учебно-исследовательской деятельности;
направлены на творческое освоение нового опыта, поиска и определения личностных смыслов и ценностных отношений.
Логико-смысловые модели

при изучении нового материала как план его изложения;
при отработке умений и навыков;
при обобщении и систематизации знаний.
Решение
дидактических задач

раскрывать сущность изучаемого явления
формировать алгоритм действий
устанавливать связи между частями целого
подводить к научным обобщениям и к открытию новых знаний
Педагогическая функция
МДИ

Логико-смысловые модели позволяют учащимся
воспринимать объекты как целостные образы, содержащие ключевые слова;
легко анализировать информацию за счет удобной каркасной формы модели;
повысить эффективность познавательной деятельности в процессе выполнения типовых операций переработки и усвоения знаний;
инициировать мышление как на достраивание недостающих фрагментов представляемого знания, так и на исключение избыточных;
облегчить сравнение различных объектов.

Усиливается
научно-познавательный потенциал учебного предмета
к описательному уровню изложения учебного материала добавляется объяснительный;
выявляются причинно-следственные связи;
добавляются межпредметные связи, включаемые в качестве элементов знаний в логико-смысловую модель;
укрупняются дидактические единицы, знания интегрируются путем расширения темы.

Три уровня познавательной деятельности

Работа по составлению
и прочтению логико-смысловых моделей