Формирование целостной картины мира у младших школьников в информационно - образовательной среде

Под «информационной  средой» понимают систему средств общения с человеческим знанием; хранение, структурирование и представление информации, ее передачу, переработку и обогащение (М.И. Башмаков); часть информационного пространства, ближайшее внешнее по отношению к индивиду информационное окружение, совокупность условий, в которых непосредственно протекает деятельность индивида (Е.И. Ракитина); совокупность компьютерных средств и способов их функционирования, используемых для реализации обучающей деятельности. В состав компьютерных средств входят аппаратные, программные и информационные компоненты, способы использования которых регламентируются в методическом обеспечении образовательного процесса (Л.Н. Кечиев, Г.П. Путилов, С.Р. Тумковский).

Человек может одновременно находиться в различных информационных средах, например, в информационной среде школы, в информационной среде любителей чтения (специальная литература, соответствующее общение и опыт и т.д.), в информационной среде виртуальной реальности (общение в сети Интернет, компьютерные игры). Эти среды разнородны, но индивидом они воспринимаются как нечто единое.

Информационно-образовательная среда предоставляет необходимые условия для развития всех субъектов образовательного процесса. Употребляя термин «информационная» образовательная среда, мы тем самым подчеркиваем значение современных информационных технологий как основного средства ее развития, функционирования образовательной среды.

Таким образом, информационно-образовательная  среда нами рассматривается как совокупность средовых ресурсов (материальных, социальных) образовательного процесса и межличностных отношений с применением информационных технологий, обеспечивающих личности познание  и развитие.

При организации информационно-образовательной  среды в начальных классах, кроме вышеизложенных характеристик, необходимо учитывать возрастные и этнопсихологические особенности детей младшего школьного возраста. Несомненно, необходимо присутствие увлекательного, развивающего компонентов. Система занятий при освоении окружающего мира, его закономерностей, на наш взгляд, должна иметь в равной мере образную, логическую, действенную компоненты. В содержательном плане информационно-образовательная среда при формировании целостной картины мира у младших школьников должна гармонично развивать логическое и образное мышление.

Для начальных классов  функционирует программно-методическая система «Роботландия» (г. Переславль-Залесский), основанная на классических задачах алгоритмики. Компанией «Кирилл и Мефодий» (г. Москва) создано программное обеспечение инструментальных компьютерных сред для учителей начальной школы, позволяющее решать повседневные задачи педагога.

Одним из первых ученых, заявивших о необходимости внедрения информационно-образовательной среды в образование (1960-е гг.) является американский ученый Массачусетского технологического института Сеймур  Пейперт (Seymour Papert). Он – автор языка программирования Лого, разработанного специально для детей. 

Лого популярен как  начальный язык программирования благодаря  таким его качествам, как доступность языка, быстрое написание программ, операциональное, визуальное, вербальное представление знаний, рефлексия собственных действий учащимися, демонстративность (наглядность), т.е. к составлению программ учащийся может приступить уже с первых занятий.

Существуют варианты Лого-миров, которые учитывают возрастные психологические, физиологические особенности детей, основной идеей каждого микромира является развитие мышления и осознание своей деятельности (Перволого, ЛогоРайтер, Логомиры, MSWLogo, FMSLogo, StarLogo, NetLogo и др.).

Исходный код среды  программирования MSWLogo является свободно распространяемым, в силу этого данная среда локализована и переведена нами на бурятский язык. Под локализацией мы понимаем  процесс адаптации и перевода программного обеспечения для использования его на других языках, в нашем случае, на бурятском языке.

Локализация языка программирования MSWLogo на бурятский язык произведена по причине того, что ребенок мыслит на родном языке и не владеет еще в полной мере обобщением, у него возникают трудности не только при обучении речи, но и в развитии мышления. Перевод на родной язык позволит ребенку в начальных классах национальной школы познавать мир на своем, близком ему языке. Также обучение на родном языке создает условия для развития национального самосознания учащихся (П.Р. Атутов,  М.С. Васильева, М.Н. Очиров, Раднаев Э.Р. и др.).

В таблице №1 даны основные отличия традиционной образовательной  среды и информационно-образовательной  среды Лого, при этом нами усовершенствована таблица, разработанная М.И. Башмаковым.

Таблица 1

Деятельность  обучаемого в информационно-образовательной среде Лого (после адаптации на бурятский язык) 

В Лого предусмотрен специальный  исполнитель команд – так называемая «черепашка». Она в точности выполняет все команды учащегося. Наблюдая за поведением «черепашки», можно легко увидеть смысл каждой из отдаваемых команд и при этом освоить средства языка программирования. Первоначальные команды очень просты: они указывают, на какое количество шагов должна переместиться «черепашка» и в каком именно направлении, т.е.  учащийся становится активным проектировщиком собственного учения. Ребенок шаг за шагом, постепенно усложняя свои задания, с помощью черепашки создает свой микромир. Микромир является своего рода инкубатором, «местом для выращивания» специфического вида плодотворных идей, а источником микромира служит естественное окружение.

Отличие использования  компьютера в среде Лого от других обучающих компьютерных программ состоит в том, что при этом компьютер используется как средство, как инструмент, а не как цель, и с помощью него обучение может стать более интересным, быстрым, простым, а получаемые знания и навыки – более глубокими и обобщенными. В основе учения в этом случае лежит естественное любопытство детей, свойственное детской природе.

Лого обеспечивает эффективное  освоение понятий. Здесь знания добывает сам ребенок, эта среда также  исключает привязывание знаний к  предмету без участия ребенка. Данная среда преследует два фундаментальных принципа – освоение математического знания (реализация математических идей) и матетического знания – знания об обучении, что делает осмысленным процесс обучения. Термин «матетика» используется С. Пейпертом в значении "наука об умении учиться", соответственно, «матетик» – умеющий учиться. Идеи С. Пейперта перекликаются с  концепцией развивающего обучения В.В. Давыдова, Д.Б. Эльконина, которые также ставят проблему «научить ребенка учиться». При определении педагогических условий формирования целостной картины мира младших школьников нами на основе концепции среды обучения С. Пейперта как адекватной искусственной модели окружающего мира создан образовательный курс «Мэлхэйн аян» («Путешествия черепашки») на основе информационно-образовательной среды MSWLogo, локализованной на бурятский язык для 3-4 классов национальных школ.

Аргументами в пользу применения в образовательном процессе MSWLogo являются свободное распространение программного продукта, близость синтаксиса к естественному языку, диалоговый характер общения с пользователем, предельная наглядность программ, ориентация на формирование общих представлений о программировании, погружение ребенка в информационно-образовательную среду на родном ему языке.

Важнейшей характеристикой  образовательного курса «Мэлхэйн аян» («Путешествия Черепашки») на основе среды MSWLogo как информационно-образовательной среды является ее интегративность и целостность, способность придать образовательному процессу естественный, развивающий, культуросообразный характер присвоения, преобразования окружающего мира.

Образовательный курс «Мэлхэйн аян» («Путешествия черепашки») на основе среды MSWLogo, локализованной на бурятский язык, не заменяет орудий, на которые направлена моторная деятельность, но занимает промежуточное положение между речью и действием, имея сходство с речью в знаковом характере среды и сходство с действием – в операционном характере среды. Данный проект объединяет вербальную и графическую информации. Лого легко интегрируется со школьными предметами. При этом мы делаем упор не на программирование, а на процесс мышления, здесь мы ссылаемся на идеи С. Пейперта. Мы опираемся на знания по математике при работе с площадями и периметрами, при построении узоров симметрии, при построении и измерении мер фигур и углов, при создании геометрических фигур. В Лого мы можем создавать предложения по правилам грамматики естественного языка. Лого также можно использовать при написании творческого письма и его иллюстрации. Дети могут создавать программы на нахождение рифмы, синонимов, парных глаголов.

Результаты теоретико-методологического  анализа позволили структурировать категориальный аппарат исследования и сконструировать модель формирования целостной картины мира у младших школьников в информационно-образовательной среде Лого. Модель схематично представлена на рис. 1.

Рисунок 1.

Теоретическая  модель формирования  целостной  картины мира

у младших школьников в информационно-образовательной  среде

Во второй главе «Организация информационно-образовательной среды для формирования целостной картины мира у учащихся начальных классов бурятской национальной школы» обоснованы педагогические условия включения информационно-образовательной среды Лого для формирования целостной картины мира младших школьников и даны результаты ее апробации в опытно-экспериментальной работе.

Также в этой главе  определены критерии и показатели сформированности целостной картины мира младших школьников, даны описание и анализ результатов опытно-экспериментальной работы, охарактеризовано состояние готовности педагогов к реализации информационно-образовательной среды в национальных школах и предложена программа курса, рассчитанная на учащихся начальных классов бурятской национальной школы.

Теоретические положения  о сущности целостной картины мира позволили определить следующие критерии сформированности картины мира у младших школьников: категориальные структуры мировосприятия, осведомленность об окружающем мире, способность к обобщению, к умозаключению по аналогии. Каждый из критериев имеет свои показатели, отражающие различные стороны формирования целостной картины мира. Для качественной и количественной обработки нами использована трехуровневая система оценивания всех исследуемых показателей (характеристика исследования процесса формирования целостной картины мира младших школьников с описанием критериев и показателей дана в диссертации в параграфе 2.1.).

Определение уровней  сформированности целостной картины  мира у учащихся начальных классов бурятской национальной школы осуществлялось с помощью авторской методики исследования категориальных структур мировосприятия С.В. Тарасова, методики выявления словесно-логического мышления младших школьников Э.Ф. Замбацявичене.

Диагностическое исследование, в которое были вовлечены 277 учащихся начальных классов, подтвердило теоретические выводы о многовариантности процесса формирования целостной картины мира. В качестве примеров приведены отдельные работы учеников, раскрывающие разные варианты  сформированности целостной картины мира у младших школьников.

Программа формирующего эксперимента была реализована через введение в учебный процесс информационно-образовательной среды Лого с изменениями среды в содержательном плане: с опорой на национальные культурные традиции бурятского народа в таких областях освоения школьником картины мира, как Природа, Общество, Человек, Культура, Наука.

Информационно-образовательная среда Лого является микромиром, прототипом действительного мира в компьютерной среде, который иллюстрирует идеи окружающей действительности. Микромир в среде Лого построен так, чтобы все необходимые понятия могли бы быть определены на основании опыта работы в этой среде. Особенность среды Лого в том, что она не отвергает путь, которым дети учатся, даже если они выдвигают «ошибочные теории». «Ошибочные теории», по утверждению Пиаже, являются существенной частью процесса развития мышления. Необычные теории детей нельзя характеризовать как недостаток или когнитивный просчет, эти теории служат для наращивания «когнитивных мускулов», для формирования и использования навыков, необходимых для построения более общепринятых теорий.

Образовательный курс «Мэлхэйн аян» («Путешествие черепашки») включает систему заданий, ориентированную на развитие мышления и творческого потенциала, которая формирует восприимчивость к новым идеям, интерес младшего школьника к творческой познавательной деятельности.