ВИЗУАЛЬНОЕ СТРУКТУРИРОВАНИЕ КУРСОВ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ КАК КОГНИТИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ: НА ПРИМЕРЕ НЕЙРОЛИНГВИСТИКИ
Т.А. Гаврилова, Е.Е. Котова, А.С. Писарев, Т.В. Черниговская
Институт Высокопроизводительных Вычислений и Баз Данных, Санкт-Петербург
gavr@fn.csa.ru
Введение
В настоящее время в сети Интернет появляется все больше разработок по проблеме дистанционного обучения. Одним из направлений является поиск и разработка новых средств и методов обучения, которые позволили бы обучаемому максимально активизировать продуктивность процесса обучения с тем, чтобы получить необходимый объем знаний и умений от курса обучения, а также использование возможностей программных средств для работы с разными контингентами обучаемых. Успешность и продуктивность процесса обучения зависит от многих факторов. В частности один из важных вопросов -структурирование и представление информации для обучения. Возможные способы предоставления информации в курсе дистанционного обучения играют большую роль в процессах индивидуальных способов переработки информации. При предоставлении информации обучаемому должны учитываться индивидуальные особенности интеллектуальной деятельности разных людей - различия в способах переработки информации, обозначаемые как когнитивные стили [1]. Когнитивные стили оцениваются по сравнению с индивидуальными способностями познавательных процессов в качестве интеллектуальной активности более высокого порядка и рассматриваются как проявление личностной организации человека в целом. Степень выраженности стилевых свойств обычно проявляется в психологических закономерностях. Проблематика когнитивных стилей занимает определенное место в научных исследованиях психологических дисциплин, в то же время данные вопросы нельзя не учитывать при разработках курсов дистанционного обучения.
Когнитивные аспекты обучения
В данной работе предлагается взгляд на представление информационных массивов курса обучения с учетом когнитивных стилей обучаемых.
С помощью стилевых методик обучаемые могут быть идентифицированы как представители т.н. "полюсов" когнитивных стилей. В основе стилевых различий лежат различия в степени сформированности непроизвольного интеллектуального контроля [2]. Непроизвольный интеллектуальный контроль характеризует оперативную регуляцию процесса переработки информации. Действие непроизвольного интеллектуального контроля проявляется в особенностях ментального сканирования, а именно в виде стратегий распределения внимания, точности идентификации объектов, категориальной регуляции обучаемости в ходе процесса обучения, в частности дистанционного.
Рассмотрим некоторые параметры когнитивных стилей, различия которых существенны для продуктивности процесса дистанционного обучения и играют определенную роль при представлении информации обучаемому.
Такой параметр когнитивного стиля как "поленезависимость-полезависимость" характеризует меру структурированности индивидуального поля восприятия. Поленезависимые лица имеют более высокие показатели креативности, демонстрируют более продуктивную память, более эффективно используют подсказки, у них легче происходят перенос и генерализация знаний. Поленезависимые люди обнаруживают более избирательную систему связей, зрелость стратегий категоризации, объем ассоциативной памяти В исследованиях Т.Глоберсона показано, что самые высокие показатели оперативной памяти и умственного напряжения имеют люди со средними показателями "полезависимости-поленезависимости", автор объяснил большую продуктивность сформированностью механизмов контроля процесса переработки информации [3] В свою очередь, по последним исследованиям Холодной М.А. [2] полюс поленезависимости разделяется на "фиксированную поленезависимость" и "мобильную поленезависимость". Если мобильным поленезависимым приходится делать ментальные усилия для структурирования информации, то фиксированным поленезависимым таких усилий делать не приходится. Нас интересует степень представленности пространственно-визуального компонента у обучаемых, так как материал курса представляется не только в виде гипертекстовых массивов, но и в виде структурированных гиперсхем. В целом более успешными в интеллектуальной деятельности оказываются обучаемые с поленезависимым стилем. Стилевой параметр "импульсивность-рефлективность" также важно учитывать как показатель (полюс рефлексивности) продуктивных характеристик интеллектуальной деятельности. В некоторых исследованиях зафиксирована связь когнитивного стиля "ригидность-гибкость" с интеллектуальной продуктивностью, например люди с высокой интерференцией (ригидностью) показывают низкую эффективность непроизвольного и произвольного запоминания, с низкой интерференцией (гибкостью) - проявляют способность устанавливать адекватные смысловые связи между понятиями.
Для некоторых пользователей важен выбор определенного цвета и фона для работы с текстом или другими информационными структурами на стадии переработки информации, на которой знак и цветовые воздействия подвергаются семантической (концептуальной) обработке. Так, в экспериментах П.Нейш [4] показал степень концептуальной близости двух одновременно активизирующихся кодов: вербального (знаково-словесного) и цветового (сенсорно-перцептивного). Эти два кода перекрывают друг друга, т.е. оказываются представленными в структуре индивидуального познавательного опыта в интегрированном виде, следовательно можно их выгодно интегрировать и варьировать для уменьшения (понижения) интерференции в структурах представляемой информации.
Мы привели лишь некоторые примеры стилевых параметров, их связь с продуктивными аспектами интеллектуальной деятельности в плане обучаемости, хотя исследование ведется и по другим параметрам когнитивных стилей. Когнитивные стили определяют сформированность у обучаемого зрелости стратегий категоризации, способности к понятийной форме отражения информации, установлению адекватных связей между понятиями, выделению различий между объектами и восстановлению деталей, особенности индивидуального когнитивного темпа. Отсюда видно, что учет когнитивных стилей представляет один из важных аспектов проектирования курсов дистанционного обучения, различные когнитивные стили обучаемого требуют определенной интеллектуальной настройки системы по таким характеристикам, как темп обучения, способ структурирования и представления информации, интерфейсные параметры визуализации
Визуализация структурирования: как когнитивный инструмент
В курсе дистанционного обучения на примере предметной области нейролингвистики (проект МИНЕРВА) разработан инструментарий для визуального структурирования информационных массивов в виде следующих структур: на уровне гипертекстовых массивов предметной области в виде иерархических гипертекстов, в виде системы ведущих идей и понятий, гипертекстов со схемами, а также гиперсхем. Т.е. "обеспечение" обучаемых материалом осуществляется способом гибко подстраиваемым системой под его когнитивные стили Примеры предоставляемого материала представлены на схемах А, В, С и D.
Схема А
Схема В
Схема С
Схема D
На схеме А представлена в структурированном виде информация из раздела курса «Психолингвистические единицы» Знания по данному разделу представлены в виде гиперсхемы, блоки которой имеют связи с другими гиперсхемы, в частности связи со схемой В и схемой С следующею уровня иерархии Данные схемы представляют структурированную информацию по определенным разделам курса, в зависимости от группы обучаемых могут быть представлены связи между понятиями, тексты и комментарии, основные понятия для изучения На схеме С представлен помимо структурированной информации текстовый фрагмент из раздела «Речевая деятельность» На схеме D показана возможность при помощи инструментария представления ведущих понятий по разделу «Языковые единицы». Визуальное проектирование позволяет существенно облегчить пользователю процесс понимания информации, которая представлена в текстах информационных массивов Также может быть осуществлена настройка параметров, цвета, фона, размеров шрифтов и блоков, скорости процесса обучения.
группы пользователей: синтетики и аналитики. Обе эти группы пользователей подразделяются еще на две группы каждая (что показано в экспериментах Холодной) и в частности для задачи обучения очень важно определить, к какой группе относится пользователь - синтетикам (разделены на категоризаторов и глобалистов) или аналитикам (разделены на детализаторов и дифференциаторов), так как проявление детализации и глобализма свидетельствуют о недостаточной сформированности способности к понятийной форме отражения. В исследованиях показано, что среди синтетиков и аналитиков именно категоризаторы и глобалисты (выделенные в каждой группе) имеют более высокую обучаемость. Это говорит о том, что необходимо тщательно подходить к вопросу идентификации разных стилей обучаемых при разработке курса.
Заключение
Таким образом характеристика состава когнитивных стилей предопределяет типичные для обучаемого способы и стратегии понимания, восприятия и запоминания информации, кoторые необходимо учитывать при предоставлении информации обучаемому в курсах дистанционного обучения.
Специфика представляемой информации при помощи когнитивного инструмента обеспечит наилучшую связь соответствующего когнитивного стиля обучаемого с продуктивными аспектами интеллектуальной, именно познавательной деятельности во время сеанса дистанционного обучения.
Работа частично поддержана грантом Института "Открытое Общество" (Фонд Сороса), проект МИНЕРВА (грант N1BE981).
Литература
Холодная М.А. Когнитивные стили и интеллектуальные способности//Психологический журнал. 1992. T.13.N5. С. 84-93.
Холодная М.А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. М.- Томск, 1997.
Globerson Т. Mental capacity, mental effort and cognitive style.//Devel. Reviev.1983. V. 3. P. 292-302.
Naish P.L. The Locus of the Stroop effects: One site masquerading as two?//Brit. J. Psych. 1985. V.76. P 17-22.
Visual structuring of distance learning courses as a cognitive tool:
on the example of neuro-linguistics
Gavrilova T.A., Kotova E.E., Pisarev A.S., Chernigovskaya T. V.
At present there appears a great number of developments on distance learning. Effectiveness of the learning process depends on many factors. One of the most important questions is - structuring and presentation of the information.
Presentation of the information plays a very important role for the individual methods of information processing. It is necessary to take into account individual peculiarities of intellectual activity for different people - difference in the methods of the information processing - cognitive styles.
In this work we propose our view on the presentation of the information taking into account cognitive styles of the learners. With the use of specific methodic the users may be identified as the representatives of the so called "poles" of cognitive styles.
Different cognitive styles cause specific intellectual tuning of the system to the following characteristics: pace of learning, the way of structuring and presentation of the information, interface parameters of visualisation.
In the distance learning course on the example of neuro-linguistics a tool for visual structuring of information was developed in the form of hierarchical hypertexts at the level of subject domain hypertext arrays, in the form of the system of leading ideas and concepts, hypertexts with schemes and hyperschemes. Therefore the system is tuning to the cognitive styles of the learners and provides them with corresponding material.
The work is partially supported by the Open Society Institute (Soros Foundation), Minerva project (grant N1BE981).