Лекция
Привет, Вы узнаете о том , что такое перекодирование учебной информации, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое перекодирование учебной информации, информационный взрыв, когнитивные дефициты, кодирование учебной информации , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Педагогика и дидактика.
Перекодирование информации – это перевод информации из одной формы в другую используемый с опредленной целью. Перекодирование информаци- процесс осознанной актуализации энграммы, ассоциированной в прошлом опыте с воспринятым в данный момент определенным сигналом. В отличие от сукцессивного восприятия, при этом актуализируется энграмма, относящаяся к другой системе кодирования, нежели сигнал. Распространенным видом такого перекодирование информации является перевод с одного языка на другой при некотором среднем уровне освоения иностранного языка. В этом случае при восприятии слова на иностранном языке человеку приходится активно припоминать, как звучит это слово на родном языке, после чего непроизвольно возникает понимаемое слово. Такой уровень усвоения двух ассоциированных кодов весьма характерен для работы человека-оператора или обучаемого с разного рода искусственными языками (алфавитами). Кроме того, к действиям перекодирование информации следует отнести еще более распространенный в деятельности оператора перевод искусственных сигналов в образное представление реальной обстановки. Например, в литературе описаны факты, свидетельствующие о том, что летчики, воспринимая показания приборов, могут перекодировать их в образ полета. Результаты исследования особенностей выполнения даже относительно простых задач перекодирования говорят о том, что выявление психологических операций в составе трансформирующих действий может быть лишь ориентировочным. перекодирование информации— действие, которое надо стремиться исключить из алгоритмов работы оператора. Поэтому искусственные (символические и др.) языки должны быть максимально приближены к языкам естественным, по крайней мере при их проектировании следует опираться на привычные, выработанные в жизненном и профессиональном опыте ассоциации (Г. М. Зараковский).
перекодирование информации -представление информации в образной форме. Перекодирование информации – это операция преобразования знаков или групп знаков из одной знаковой системы в знаки или группы другой знаковой системы. Средством перекодирования служит таблица соответствия знаковых систем, которая устанавливает однозначное соответствие между знаками или группами знаков двух различных знаковых систем. Пример: десятичная система, двоичная система, текст - диаграмма.
Проблема понимания смысла учебной научно-технической информации особенно остро стоит для студентов-первокурсников в условиях ослабленной довузовской подготовки Эффективность восприятия учебной информации зависит от адекватности информационной среды обучения уровню когнитивной и общеучебной готовности студента, его психофизиологическим возможностям.
Информация – это закодированные данные или сведения о любом факте, явлении, объекте или процессе, которые вырабатываются, передаются, и воспринимаются той или иной системой. Здесь информация обозначена как содержательные данные и сведения, которые представлены только в закодированной форме. Любая информация всегда предполагает наличие своей системы, где она способна циркулировать – генерироваться, кодироваться, перерабатываться, передаваться и восприниматься. Причем, источник информации передает ее, а приемник – принимает.
"Поскольку объем памяти равен ограниченному числу “ячеек” информации, мы можем увеличить число информации, приходящейся на одну ячейку памяти, путем построения все больших и больших ячеек, причем так, чтобы каждая ячейка содержала больше информации, чем раньше", – так Миллер пишет о возможности повышения информационной "производительности" рабочей памяти. Процесс укрупнения ячеек ученый называет перекодированием.
Перекодирование – это процесс, в ходе которого ранее изолированные элементы объединяются в организованные структуры. Одним из наиболее экологичных примеров укрупнения ячеек кратковременной памяти является создание осмысленных слов из потока буквенной стимуляции. Например, попробуйте воспроизвести после однократного прочтения следующий буквенный ряд:
О – пауза 2 с – Р – пауза 2 с – В – пауза 2 с – И – пауза 2 с – М – пауза 2 с – X – пауза 2 с – Т – пауза 2 с – О – пауза 2 с – О – пауза 2 с – Н – пауза 2 с – Ю – пауза 2 с – А – пауза 2 с – Р.
Едва ли вам удалось справиться! А теперь попытайтесь запомнить следующую последовательность:
ОРВИ – МХТ – ООН – ЮАР.
Хотя число букв в обоих рядах идентично, второй ряд воспроизводится с первого предъявления, так как совпадение со знакомыми буквенными сокращениями позволило вам сформировать более богатые ячейки памяти. Другими словами, в первом случае для удержания информации вам требовалось 13 ячеек (а их всего шесть!), а во втором – только четыре!
В 1980 году психологи Андерс Эрикссон, Герберт Саймон и Билл Чейз решили расширить концепцию перекодирования. Они пригласили аспиранта, который по часу в день три раза в неделю на протяжении более полутора лет запоминал произвольные последовательности десятичных чисел. Невероятно, но к концу эксперимента объем памяти испытуемого заметно увеличился: если в начале он запоминал семь чисел, то в конце – целых семьдесят девять. Услышав последовательность из семидесяти девяти абсолютно случайных чисел, молодой человек мог безошибочно ее воспроизвести; более того, он вспоминал даже некоторые последовательности, которые заучил в предыдущие дни.
Джордж Миллер, Андерс Эрикссон, Герберт Саймон и Билл Чейз доказали, что если запоминаемая информация кодируется с применением сложных алгоритмов кодирования, человеческая память работает намного эффективнее.
Не менее интересен в плане практической реализации операционный механизм «Перекодирование» (рис. 2), который по нашему мнению косвенно также относится к методам ассоциативного обучения и способствует повышению качества усвоения обучаемыми учебного материала.
Рис. 0. Применение операционного механизма «Перекодирование»
На рисунке 0 представлена возможность применения данного операционного механизма на примере преподавания дисциплины «Тактическая подготовка», где к целям видов основных боевых тактических действия (см. рис. 0) применен операционных механизм «Перекодировка», вызывающий у обучающих определенные ассоциации и сопутствующий запоминанию и воспроизведению данной учебной информации.
В частности, при изучении целей наступления педагог задает обучающимся словесно визуальную ассоциацию «РОСА», при изучении целей обороны «КОНУС», перекодируя учебную информацию по принципу «представление информации в образной форме». Далее в первом случае зачеркиваем последнюю «А», во втором первую букву «К» и по исходным буквам визуальной ассоциации получаем «толчок в памяти» который позволяет вспомнить и воспроизвести по этим буквам цели наступления и обороны как видов основных боевых тактических действий. Опять же при этом обучающиеся по данной дисциплине от педагога получают не только «слуховую» информацию, но и визуальную, что позволяет запоминать учебную информацию, ассоциируя ее с предложенной перекодировкой информации в образной форме.
Трудности освоения учебной программы современными студентами обусловлены следующими причинами:
информационный взрыв . Необходимость освоения огромного объема информации, которую обучаемый в свете современного компетентностного подхода к высшему образованию должен воспринять, понять, усвоить и применить. Необходимость ознакомления с большим числом новых технических терминов.
когнитивные дефициты . Слабая школьная геометро-графическая подготовка, недостаточно развитые пространственные представления о форме предмета,
неумение анализировать пространственные формы по их изображениям и синтезировать геометрические фрагменты в целостный образ, отсутствие навыков
работы с учебной и справочной литературой; недостаточное развитие устной и письменной речи; ограниченный словарный запас; сложности перехода с
конкретно-образного мышления на словесно-логическое при усвоении материала курса; недостаточное умение логически мыслить, сопоставлять факты и делать
соответствующие выводы; плохое запоминание учебного материала (вербального и графического) и оперирование с ним, клиповое мышление и др. .
Встает проблема: Педагог научился преобразовывать информацию (учебную материал) при помощи определенной педагогической технологией и пытается донести преобразованную им информацию до ученика. Ученик, получая данную информацию, снова ее преобразует, делает это не осознанно, интуитивно т.к. не знает механизма сохранения информации. Где субъектность ученика? Субъектом он будет только тогда, когда знает и применяет закон сохранения информации, сам выбирает механизм преобразования информации, а не занимается спонтанным преобразованием преобразованной информацией или перекодированием.
Закон сохранения информации для теории обучения можно выразить так: информация сохраняется в сознании субъекта до тех пор, пока процесс преобразования новой информации, не снизит уровень неопределенности понимания изучаемого объекта.
Некоторое время считалось, что в данной подсистеме памяти доминирует акустическое кодирование, т.е. любая поступающая в эту подсистему информация обязательно должна быть переведена в звуковую форму. Ведь само слово "повторение" вызывает ассоциацию с мысленным проговариванием материала! Первым такую позицию сформулировал Р. Конрад в 1964 г., предъявивший испытуемым ряды согласных букв и обнаруживший, что испытуемые непосредственно после предъявления совершают ошибки по созвучию, а не по сходству написания. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Например, при воспроизведении путают "б" и "g", а не "т" и "g". Действительно, рабочая память (да и вся человеческая психика в целом) наилучшим образом приспособлена для оперирования звуковой речью. Психические процессы протекают с большим трудом в случае подавления возможности артикуляции. Попробуйте, например, прочитать следующий абзац, произнося вслух "так-так-так". Не правда ли, вы вроде бы видите буквы, а содержание понять сложно?
Однако для признания существования иных, невербальных форм кодирования в кратковременной памяти важными оказались исследования Роджера Шепарда (1971). Он показывал испытуемым изображения трехмерных фигур, состоящих из цепочек кубиков, развернутых в пространстве (рис. 8.7). Испытуемые должны были сравнивать пары фигур и принимать решение об их тождестве или различии. Они легко решали подобные задачи, несмотря на то, что Стимулъный материал, который использовал Шепард, было практически невозможно облечь в словесную форму и соответственно закодировать акустически.
Таким образом, акустическое вербальное кодирование является в рабочей памяти преимущественным, но образные коды так же могут использоваться при затруднениях в вербализации.
Рис. 8.7. Тождественны ли эти фигуры? Материал для экспериментов на "умственное вращение" (по Р. Шепарду, 1971)
Основными способами представления научно-учебной информации являются: вербальный, графический, символьный (рис.1). Законченный фрагмент информации,
описанный тем или иным способом, называют текстом
Рис.1. Способы представления учебной информации
Вербальный (словесно-описательный) способ является доминирующим в учебном процессе. Декларативная информация традиционно представляется в виде лекций, учебников, учебно-методических пособий в устной или письменной форме на родном или иностранном языке. Словесное представление информации достаточно громоздко по объему и требует значительных мыслительных усилий для выделения смысла и ключевых понятий из общей канвы текста. Ее восприятие требует способности к логическому мышлению, наличия достаточного словарного запаса, уровня когнитивной и общеучебной готовности, адекватного требованиям высшей школы, развитого вербального интеллекта.
Символьный (формульный, аналитический, знаковый) способ предполагает запись фрагмента информации в виде совокупности знаков-символов: букв, цифр и стандартных знаков из некоторого специфического алфавита, организованных в соответствии с четко обусловленными правилами, принятыми в описываемой области знаний. Этот способ позволяет "сжимать" информацию, компактно описывать изучаемые объекты, взаимоотношения между ними, алгоритмы действий, видеть частные примеры в общих определителях поверхностей. Однако это требует определенной ментальной подготовки, знания соответствующего знакового алфавита, умения оперировать его правилами, способности к абстрактному, алгоритмическому мышлению, развитого математического
интеллекта.
Графический способ представляет информацию в виде графического изображения – рисунка (в аксонометрической или перспективной проекции), чертежа, графика, диаграммы, карты. Восприятие информации в виде образа опирается на визуальное мышление и графический интеллект.
Графический образ – это хорошо известный, хотя и трудно определимый феномен, выдающееся по эффективности средство моделирования и коммуникации, легко постигаемое человеком на чувственном опыте, но необычайно сложное для формализации. Значение информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) для передачи и трансформирования графической информации невозможно переоценить, особенно для контингента студентов-инвалидов по слуху.
Из всего многообразия знаковых систем и языков, созданных мировой культурой, графический язык в силу ряда своих свойств (наглядность, лаконичность,
универсальность) является уникальным в коммуникативном процессе, что позволило ему занять превалирующее место в представлении научно-технической информации и стать профессионально-ориентированным языком в инженерной проектно-творческой деятельности. Пространственно-образное мышление, оперирование формами ("гельштатами") лежит в основе всего творческого созидательного процесса.
Этот способ представления информации является изначальным и естественным в формировании мышления. Ребенок, прежде чем он овладеет письменной речью, передает информацию в виде рисунков.
рассмотрим один из компонентов когнитивной технологии обучения – перекодирование информации, иначе говоря, визуальный перевод как установление связей между вербальным текстом (слово), графическим текстом (рисунок) и символьным текстом (формула), цель которого – использование различных способов (языков) предъявления информации и развитие навыков перевода с одного языка на другой. Различные комбинации подобного перекодирования представлены на рис.2.
Рис.2. Различные варианты перекодирования текстов: вербальный текст (ВТ) ↔ графический текст (ГТ);
вербальный текст ↔ символьный текст (СТ); вербальный текст ↔ вербальный текст;
графический текст ↔ символьный текст; графический текст ↔ графический текст;
символьный текст ↔ символьный текст.
Заметим, что для студентов с ограниченными возможностями здоровья по слуху иногда необходимо дополнительное перекодирование текста в форме жеста для повышения информационной и содержательной доступности учебной информации. Жестовый язык как средство коммуникации является дополнительной поддержкой в процессе восприятия учебной информации. Критерием понимания смысла текста служит способность студентов самостоятельно представлять текст не только речевым образом, но и в виде рисунков.чертежей, графиков, схем, таблиц, символической записи, формульной и числовой записей и др.
Рассмотрим ряд примеров перекодирования текстов, используемых в курсе инженерной графики.
Перекодирование - Вербального текста ↔ вербальный текст
Типичный пример из этого блока возможных способов перекодирования – создание аббревиатур, уплотняющих вербальную информацию, достаточно часто встречающуюся в текстах различной сложности, например:
ГОСТ – государственный стандарт;
ЕСКД – Единая система конструкторской документации.
Перекодирование : Вербальный текст ↔ графический текст
Представление вербальных текстов в виде рисунка (различных графических образов) помогает развитию многообразности восприятия текста, замещает дефицит малого словарного запаса и технической терминологии, выявляет суть описываемых объектов и отношений между ними.
Теоремы начертательной геометрии могут быть описаны как вербально, так и представлены наглядным изображением или ортогональным чертежом (рис.3).
Вербальный текст | |
«Если прямая n перпендикулярна плоскости α, то горизонтальная проекция прямой перпендикулярна горизонтальной проекции горизонтали плоскости, а фронтальная проекция прямой перпендикулярна фронтальной проекции фронтали плоскости» |
|
Графический текст |
|
Рис.3. Перекодирование теоремы начертательной геометрии
Первое знакомство студентов с понятием «Резьба» наряду со словесным описанием правил и условностей ее стандартного изображения требует графического пояснения, необходимого для составления и чтения технических текстов (рис.4).
Графический текст
Вербальный текст | |
Графический текст | |
Рис.4. Перекодирование вербального текста в графический
Перекодирование : Вербальный текст ↔ символьный текст
Перекодирование вербального текста в символьный (формулу) целесообразно при составлении алгоритмов решения позиционных или метрических задач начертательной геометрии, например, задачи о построении плоскости, касательной к поверхности в заданной на ней точке (рис.5).
Вербальный текст | Символьный текст |
1. Провести линии-посредники l1 и l2, принадлежащие поверхности α и проходящие через точку L на поверхности. 2. Провести прямые t1 и t2, касательные к линиям-посредникам l1 и l2 в точке L. 3. Плоскость τ, заданная прямыми t1 и t2 будет касательна к заданной поверхности в ее точке L. |
l1 Lα l2 Lα t1 l1 t2 l2 τ (t1 , t2) α |
Рис.5. Перекодирование вербального текста в символьный
Теорема начертательной геометрии о параллельности прямых, имеющая в вербальном представлении вид: "Если прямые параллельны, то параллельны их
одноименные проекции", может быть сжата в формулу: a ׀׀ b <=> a' ׀׀ b' ^ a" ׀׀ b".
Обратная задача – перевод символьного текста в вербальный возникает при расшифровке условных обозначений стандартных резьб и резьбовых изделий. Например:
– М20х1,5 – метрическая резьба с номинальным диаметром 20 мм, мелким шагом 1,5 мм, правая, однозаходная;
– G1LH – цилиндрическая трубная резьба с обозначением размера резьбы 1 дюйм, левая;
– Tr20х8(P4) – трапецеидальная двухзаходная правая резьба с номинальным диаметром 20 мм, ходом Ph =8 мм, шагом P= 4 мм;
– Болт М12х40 ГОСТ 7798-70 – болт исполнения 1 с диаметром резьбы 12 мм, длиной 40мм и крупным шагом резьбы.
Перекодирование : Графический текст ↔ символьный текст
Одним из способов расширения научного кругозора является установление межпредметных связей, например, при алгебраическом доказательстве результата
графического построения линии сечения однополостного гиперболоида вращения плоскостью, перпендикулярной его оси.
На рис.6 приведен пример из студенческого доклада на конференции, посвященной применению графических образов в различных областях науки.
Рис.6. Перекодирование графического текста в символьный
Графический текст | символьный текст |
z=0 |
Перекодирование : Графический текст ↔ графический текст
На первых стадиях обучения студентам-первокурсникам бывает трудно представить изучаемый объект по его ортогональным проекциям. Для минимизации дефицита пространственного интеллекта полезно и эффективно представлять отображаемые объекты в наглядной форме.
Так, на рис.7 даны исходные данные для выполнения домашнего задания «Построение изображений» в ортогональных проекциях и наглядные
изображения заданной фигуры. Подобное перекодирование существенно повышает содержательную доступность учебного материала, что подтверждает нижеприведенный фрагмент .
Рис.7. Различные варианты графического представления учебного задания по инженерной графике
Перекодирование : Символьный текст ↔ символьный текст
Символьное описание цилиндрической поверхности вращения может быть дано как в варианте алгебраического уравнения x2 + y2= R2, так и с точки зрения кинематического формообразования поверхности в виде ее определителя , в который входит образующая g, ось вращения i и условие, что эта образующая вращается вокруг оси, будучи параллельной ей: Ф (g, i); [g = Ri (g)].
Однако наиболее полное понимание смысла учебной информации дает ее комплексное представление.
Так, понимание причинно-следственных связей при построении линий конических сечений наиболее продуктивно при сочетании вербального текста, графического
сопровождения, а также символьного представления, структурированного в табличной форме. На (рис.8) приведен пример из лекционной тетради по начертательной геометрии.
Вербальный текст | |
Графический текст | |
Символьный текст |
Рис. 8. Комплексное представление темы "Линии конических сечений"
Алгоритм построения линии пересечения поверхностей также усваивается наиболее эффективно при комплексном его представлении (рис. 9). Иллюстрация учебной информации видеофрагментами вносит в процесс ее восприятия эмоциональную насыщенность.
Вербальный текст | Символьный текст |
1. Ввести вспомогательную поверхность γ. 2. Определить линии пересечения вспомогательной поверхности γ с каждой из заданных (α и β). 3. Найти точку пересечения L полученных вспомогательных линий. 4. Повторить первые три пункта n раз. 5. Провести искомую линию пересечения l через полученные точки |
Ввести γ γ α = a γ β = b a b = L1 L1 ...Ln l L1 ... Ln |
Графический текст | Видеофрагмент |
Рис.9. Комплексное представление алгоритма построения линии пересечения поверхностей
Существуют четыре условия организации учебного материала по математике, способствующие пониманию учащимися учебной информации:
Реализуются эти условия через задачи. Представим типологию задач и рассмотрим методику работы с ними на основе реализации выделенных условий организации учебного материала при изучении алгебры в 7-9 классах.
В качестве оснований типологии можно выбрать следующие:
Исходя из наличия, либо отсутствия в тексте задач требования перекодировать информацию, мы разделили все математические задачи на две большие группы. Первую группу мы определили как «задачи, информация в которых представлена разными способами» и отнесли к ней задачи, не требующие перекодирования информации учащимися, а вторую -«задачи, информация в которых требует перевода в другой способ» и отнесли к ней задачи, требующие перекодирование самими учащимися представленного в них материала. Эти группы мы разбили на три типа следующим образом: задачи первого и втогоро типа составляют первую группу, задачи третьего типа - вторую.
Задачи первого типа представлены преимущественно одним способом кодирования (образным, символьным, или словесным) и предполагают решение в этом же способе. Причем задачи, представленные преимущественно образным способом, делятся на задачи, представленные образно-иконическим способом и задачи, представленные образно-графическим способом. Перекодировки (т.е. переводы из одного способа представления в другой) как в условии, так и при решении этих задач отсутствуют. Стоит учесть, что задач, представленных исключительно образным способом кодирования, не существует: все задачи, представленные этим способом, предполагают словесные комментарии (например, в требовании задания «достроить график четной функции»). Словесные комментарии с формулировкой требований предполагают и многоие задачи, представленные преимущественно символьным способом кодирования. Так же мы учитываем, что в задачах, представленных словесно, будет присутствовать числа: исторически сложилось, что числа воспринимаются нами так же естественно, как и слова.
Задачи второго типа, в тексте которых информация представлена разными способами кодирования. При решении задач такого типа учащийся не должен перекодировать информацию из одного способа в другой: ему нужно будет лишь соотнести одну и ту же информацию, представленную разными способами, найдя таким образом решение задачи. Информация в условии этих задач представлена разными способами кодирования, самостоятельные перекодировки при решении задачи отсутствуют. Причем, учитывая, что такие задачи должны предлагаться учащимся на начальном этапе обучению перекодированию, то наиболее приемлемыми, как было показано в предыдущем параграфе, являются задания на выбор правильного ответа и на установление соответствий. Таким образом, мы выделили еще одно основание типологии. По специфике требования задачи второго типа можно разделить на: задачи на выбор правильного ответа; задачи на установление соответствий; задачи, условия которых представлены разными способами кодирования (т.е. задачи, представленные двумя (тремя) способами кодирования и требующие дать ответ в одном из них).
К задачам третьего типа мы относим задачи, при решении которых учащийся должен будет перекодировать информацию, то есть переводить информацию из одного способа представления в другой и представлять ее не таким, как в условии, способом (или способами) кодирования. Поскольку в тексте задачи информация может быть представлена словесным, символьным, или образным способом, и ее можно переводить из одного способа в другой, в задачах третьего типа нами были выделены задачи на символьно-словесные, словесно-образные и образно символьные перекодировки. Ввиду того, что образное представление информации может предполагать умение учащимися читать легенду (образно-графическое представление информации) и не требовать от учащихся этого умения (образно-иконическое представление информации), мы выделили задачи на внутриобразные перекодировки. Задачи, включающие не одну, а несколько перекодировок, мы назвали задачами на сложные перекодировки.
Таким образом, к трем выделенным выше основаниям для типологии задач мы добавим еще одно: специфика перекодирования в процессе решения задачи (для задач третьего типа). Итак, основаниями разработанной типологии задачного материала являются:
Опираясь на выделенные основания, можно схематично представить типологию математических задач следующим образом: Рассмотрим методику работы с выделенными типами задач в процессе обучения алгебре на основе реализации условий организации учебного материала, выделенных в предыдущем параграфе. Работа с алгебраическим учебным материалом включает следующие этапы:
В заключение хотелось бы добавить, что в своей работе со студентами технического университета мы используем все вышеперечисленные комбинации перекодирования. Для успешного создания когнитивной среды обучения, обеспечивающей понимание предлагаемой учебной информации (особенно для студентов-инвалидов по слуху), необходимо разрабатывать и применять учебные материалы на базе информационно коммуникационных технологий, в которых должны быть органично соединены тексты вербальные, графические и символьные, взаимно поддерживая и усиливая друг друга в единстве словесной и образной составляющих мышления. Подобный методический подход позволяет минимизировать когнитивные дефициты студентов и способствует формированию их профессиональных компетенций в рамках государственных
образовательных стандартов
Данная статья про перекодирование учебной информации подтверждают значимость применения современных методик для изучения данных проблем. Надеюсь, что теперь ты понял что такое перекодирование учебной информации, информационный взрыв, когнитивные дефициты, кодирование учебной информации и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Педагогика и дидактика
Комментарии
Оставить комментарий
Педагогика и дидактика
Термины: Педагогика и дидактика