Бершадский Михаил Евгеньевич Профессор кафедры развития образования АПК и ППРО Автор когнитивной технологии обучения и технологии визуализации семантических отношений Практикующий учитель Бершадский Михаил Евгеньевич Профессор кафедры развития образования АПК и ППРО Автор когнитивной технологии обучения и технологии визуализации семантических отношений Практикующий учитель Персональный сайт: Личный е-mail: Персональный сайт: Личный е-mail:

«Сближение двух тел к друг другу только могут происходить с телами сферической формы, эти тела сближаются с помощью тока или гравитации, которые проходят через гравитационные поля... Эти теории говорят о том, что тела взаимодействуют через гравитационные поля далеко от тела будут притягиваться медленнее друг другу, происходит теория близкодействия и тела притянутся друг к другу быстрее, чем с теорией о дальнодействии». Из работы ученика 9-го класса Ивана Т.:

Почему не понимают? Что не понимают? Можно ли обеспечить понимание? Как обеспечить понимание?

Научное знание Логическая структура Индивидуальное знание Фреймовая структура Научное содержание Когнитивные схемы определяет базируется на существует в виде образуют Формальная логика Естественная логика

Когнитивная психология Искусственный интеллект Инженерия знаний Кибернетический подход Понятие когнитивной схемы Концепция семантических сетей Концепция фреймов Процедурная и декларативная информация Управление с обратной связью Дидактика, психометрия Дидактический инструментарий Ассоциативная психология, теория семантических сетей Методы карт понятий и интеллект-карт АСТ, теория ПФУД Структура процедурной информации Закон Миллера Групповая деятельность Психометрические теории интеллекта Когнитивная модель учащегося

Необходимо обеспечить глубокую многократную логическую переработку информации! Обучение должно быть успешным! Необходимо обеспечить понимание!

Структура данных, представляющая хранимые в долговременной памяти обобщённые понятия, образы, представления и связи между ними. Когнитивная схема Окружающий мир Умственные репрезентации Многократное повторение событий, явлений, процессов, ситуаций и т. д.

Объект Орган чувств Нервная система Мозг Разум Глаз Рука Ухо Зрительные нервы Тактильные нервы Слуховые нервы Область зрения в мозге Область осязания в мозге Область слуха в мозге Ощущение слышания слова «стул» Стул «Стул» (слово, произне- сённое матерью Ощущение видения «стула» Ощущение чувствования «стула»

Ухо Слуховые нервы Область слуха в мозге Ощущение слышания слова «стул» «Стул» (слово, произне- сённое матерью Идея видения «стула» Идея чувствования «стула»

Мир природы Мир понятий Смерч Молния Полярное сияние Кристалл Извержение вулкана Солнечное затмение

Если на тело действует воздух, то тело может изменить форму Ветер – трава гнётся

Если человек поступает плохо, то его наказывают

Повторяющиеся слова, наблюдения, действия, опыт Повторяющиеся слова, наблюдения, действия, опыт Индуктивные обобщения Значения слов. Свойства, признаки объектов и явлений. Причинно-следственные, родо- и видо-видовые связи. Отношения «часть-целое» и «цель-способ». Способы действий. Значения слов. Свойства, признаки объектов и явлений. Причинно-следственные, родо- и видо-видовые связи. Отношения «часть-целое» и «цель-способ». Способы действий. Ограниченность индивидуального опыта Ошибочные индуктивные обобщения

М.С. Минский «Если мы говорим о человеке, что он умён, то это означает, что он обладает способностью чрезвычайно быстро выбирать в сложившихся обстоятельствах наиболее подходящий фрейм». Дж. Паскуаль-Леон «Для оценки индивидуального интеллекта важно знать, каким репертуаром схем человек владеет и какое количество релевантных схем может быть активировано в данный момент времени с учётом требования ситуации. Именно этот аспект определяет индивидуальные интеллектуальные возможности и является основным критерием уровня интеллектуального развития».

Виды когнитивных схем Когнитивные карты Семантические фреймы Сценарии Ситуации Фреймы- рассказы Антиципация Прототипы Семантические сети Семантические фреймы Сценарии Роли Ситуации Фреймы- рассказы Пантомимические схемы Фреймы Карты запахов Звуковые карты Эмоциональные карты

Инженерия знаний Построение экспертной системы Этапы Шаги Выявление экспертного гештальта Категоризация Процедурализация Результат Формирование исходной системы понятий Формирование диагностической системы понятий Установление взаимосвязей и семантических отношений Проведение процедурализации Модель: система иерархически организованных продукционных правил

Виды памяти Декларативная память Процедурная память Рабочая память Объекты Условия Прототипы, семантические фреймы, семантические сети Цели Действия и операции преобразования объекта и их структуры Фреймы-сценарии, роли

Когнитивная психология Метод ПЭТ Новые исследования, проведенные с помощью позитронно- эмиссионной томографии, свидетельствуют, что патологическим преступникам присущи изменения в физиологии мозга. Нормальный мозг. Красный цвет в лобных долях коры указывает на высокую активность. Мозг убийцы. В мозгу осужденного за убийство активность существенно меньше: сине-зеленый цвет.

1.Основной учебный курс. 2. Вспомогательный учебный курс. Входной мониторинг Уроки изучения процедурной информации Модуль Входной мониторинг Уроки изучения процедурной информации Уроки изучения декларативной информации

Мониторинг Когнитивный Метапредметный Межпредметный Предметный

1. Тест Векслера 2. Тест структуры интеллекта Амтхауэра 3. Культурно-свободный тест Кеттелла 4. Прогрессивные матрицы Равена 5. Тесты Айзенка 6. Школьный тест умственного развития (ШТУР) Тесты интеллекта

Тесты Тест структуры интеллекта Амтхауэра Тест интеллектуальной лабильности Тест структуры интеллекта Амтхауэра Тест Равена Тесты вербальной и невербальной креативности Торренса

Профиль интеллекта учащегося IQ Краткие обозначения субтестов и их номера (в скобках) ДП(1)ИС(2)Ан(3)Об(4)Пм(9)АЗ(5)РЧ(6)ПВ(7)ПО(8) Практический ВИТеоретический ВИПрак. МИТеор. МИПракт. ПИТеор. ПИ Вербальный интеллектМатематический интеллект Пространственный интеллект Статистическая норма

Профиль интеллекта учащегося IQ Краткие обозначения субтестов и их номера (в скобках) ДП(1)ИС(2)Ан(3)Об(4)Пм(9)АЗ(5)РЧ(6)ПВ(7)ПО(8) Практический ВИТеоретический ВИПрак. МИТеор. МИПракт. ПИТеор. ПИ Вербальный интеллектМатематический интеллект Пространственный интеллект Статистическая норма

Уровень усвоения Время обучения Скорость усвоения новой информации и формирования новых видов деятельности Полное усвоение Время, отведенное программой обучения

Кратковременная память КреативностьПространственный интеллект Вербальный интеллект Математический интеллект Интеллектуальная лабильность Общий интеллект 10

ИНИ ПУНИ КонПУ КорПУ КонПУ КорПУ Изучение декларативной информации Поверхностная логическая переработка (аннотирование текстов) Многократная логическая переработка Средства диагностики усвоения Многократная логическая переработка ВД Диагностика усвоения Диагностика готовности к пониманию

Основная цель Диагностика готовности каждого ученика класса к восприятию новой информации Вспомогательная цель Актуализация знаний и способов действий, перевод необходимой информации в оперативную память

Требования к информации обратной связи Достаточность Систематизированность Валидность Доступность Полнота Объективность Оперативность Конструирование заданий

Оценивание усвоения признаков Восстановление последовательности Альтернативный выбор Соответствие Множественный выбор Вставка ключевых слов Идентификация Исключение лишнего понятия Исключение лишнего признака

Диагностика усвоения связей Множественного выбора Аналогии Исключение лишнего Заполнение ячейки сети Дополнение карты понятий Дополнение интеллект-карты Соответствие Фигуры Эйлера

Метод интеллект-карт Метод карт понятий

Уровень учебной готовности (низкий, средний, высокий) Качество доступных учебных материалов (низкое, среднее, высокое) Уровень когнитивной готовности (низкий, средний, высокий)

Пространственная модель СКУ Необходимость групповой деятельности Закон Миллера 7±27±2

1К 1У 2У 3С Учитель Ученик 2К или 3К ??? Программированное обучение !!! 3С Учитель Ученик 2К или 3К ??? Программированное обучение !!! Обучение аннотированию Предметное обучение Лекция, рассказ, беседа

Выбор методов и форм ИНИ 2К 1У 2У 3С Учитель Программированное обучение !!! 2С 3С Обучение аннотированию Лекция, рассказ, беседа 3У 1С 2С 3С Сравнительный анализ текстов !!! Учитель Поиск и Обучение поиску Критический анализ текста Аннотирование текстов !!! 1С 2С 3С Сравнительный анализ текстов !!! Аннотирование текстов Критический анализ текстов Поиск и

Выбор методов и форм ИНИ 3К 1У 2У 2С 3С Учитель 1С 2С Обучение аннотированию Лекция, рассказ, беседа 3У 1С 2С Модельный метод Проблемное обучение Поиск и Сравнительный анализ текстов !!! Аннотирование текстов Критический анализ текстов !!! Аннотирование текстов !!! Поиск информации

ИНИ ПУНИ КонПУ КорПУ КонПУ КорПУ Изучение декларативной информации Поверхностная логическая переработка (аннотирование текстов) Многократная логическая переработка Средства диагностики усвоения Многократная логическая переработка ВД Диагностика усвоения Диагностика готовности к пониманию

Группы заданий ПУНИ, КонПУ, КорПУ Усвоение понятий и их взаимосвязей Усвоение понятийной структуры новой информации Структурирование текста Составление плана текста Первичное понимание текста Перекодирование Анализ логической структуры текста Усвоение объектов

Исходные суждения Проверка выводов Наблюдения Эксперименты Тексты Выводы Рассуждения (логико-математический вывод) Рассуждения (логико-математический вывод)

Работа с суждениями Выделение исходных суждений Установление соответствия между исходными суждениями и обоснованиями Выделение ошибочных, недостающих или избыточных суждений Логическая обработка текста Представление суждений в логической форме Круги Эйлера Исправление или уточнение суждений Выделение оценочных суждений Обоснование исходных суждений

Логическая обработка текста Исправление или уточнение умозаключений Представление умозаключения в виде силлогизма Работа с умозаключениями Представление вывода в виде полисиллогизма Установление соответствия между множествами суждений и умозаключений Проверка справедливости выводов Представление схемы вывода в виде графа Выделение ошибочных или недостающих умозаключений Представление умозаключения с помощью кругов Эйлера Выделение промежуточных и конечных умозаключений

Изучение декларативной информации Группа 2 Задание 5 Группа 1 Нелинейная структура Группа 3 Группа 4 Группа 5 Задание 4 Задание 3 Задание 2 Задание 1

Урок изучения содержания и структуры процедурной информации Урок формирования умений применять процедурную информацию

Продукция (продукционная система) Активная информационная единица Условия совершения действия Правила выполнения действия Объекты применения действия Если …, Оператор Информация + состоящая из то … обнаружены ипроверены выполняются

Урок изучения ПИ ВД ИСД ПУСД ДПУ КорПУ ДПУ КорПУ ДПУ КорПУ ПовДПУ ПовКорПУ Проверка готовности к пониманию ПИ

Урок изучения ПИ ВД ИСД ПУСД ДПУ КорПУ ДПУ КорПУ ДПУ КорПУ ПовДПУ ПовКорПУ Введение ООД 2 (продукционной системы)

Урок изучения ПИ ВД ИСД ПУСД ДПУ КорПУ ДПУ КорПУ ДПУ КорПУ ПовДПУ ПовКорПУ Многократная логическая переработка информации

Признаки процедуры Восстановление последовательности операций Вставка недостающих элементов процедуры Обнаружение и исправление ошибочных действий и операций Цели Объекты Условия Текст Схема ИК КП Пример

Анализ образца выполнения процедуры с целью обнаружения: изменения порядка выполнения действий; действий, выполненных правильно или ошибочно; пропущенных действий и операций. Методика «Расставьте в правильном порядке» Обоснование порядка выполнения действий и операции Представление системы действий и операций в виде цепочки умозаключений Представление системы действий и операций в виде продукционной системы Представление системы действий и операций в виде интеллект-карты Реконструкция этапов ориентировочной основы по заданному образцу применения изучаемой процедуры (метода, способа, приёма, правила). Представление системы действий и операций в виде карты понятий 1К 1К-3К 2К-3К

Формирование умений применять ПИ ВД КорУ(Пон) Применение ПИ(РепУ) Диагностика(РепУ) Коррекция(РепУ) ПДУ ПовКорУ Применение ПИ(РекУ) ДПУ Диагностика(Рек)У Коррекция (РекУ) ПрименениеПИ(ВарУ) ДиагностикаУ(ВарУ) КорррекцияУ(ВарУ)