Преобразование учебной информации как условие и средство овладения знаниями. Представление данных в табличной форме и в форме графа.
Под знаком в современной семиотике (наука о сущности и общих законах функционирования знаковых систем) понимается материальный, чувственно воспринимаемый предмет (явление, действие), выступающий в процессе познания и общения в качестве представителя (заместителя) другого предмета (явлений, действий) и используемый для получения, хранения, преобразования и передачи информации о нем.
Человеческое мышление всегда обличено в знаковую форму.
Совокупность знаков, представляющую или замещающую какой-либо объект познания и позволяющую получить о нем дополнительные данные, принято называть знаковой моделью. Процесс анализа исходных данных и построения модели называют моделированием.
Результатами исследования в части определения роли используемых форм подачи и преобразования учебной информации могут быть сведены к следующим выводам:
1. Каждый элемент учебного материала может быть выражен в более или менее адекватной знаковой форме.
2. Знаковое фиксирование процесса решения любой задачи в принципе всегда материально воспроизводит (моделирует) умственные действия.
3. Преобразование учебной информации путем смены модели представляет собой в высшей степени эффективный прием, активизирующий и направляющий мышление учащегося.
Представление данных в табличной форме
Таблицы - удобная для анализа и обработки форма представления информации. Таблицы, в которых отражается одно свойство, характеризующее два или более объектов, называются таблицами типа "объект - объект".
Таблицы, в которых отражаются несколько свойств объекта, а все объекты принадлежат одному множеству, называются таблицами вида "объект - свойство".
Комбинирование в одной таблице нескольких таблиц вида "объект - объект" и "объект - свойство" позволяет построить таблицы более сложного вида, например таблицы "объекты - свойства - объекты".
Таблица характеризуется
- названием (а если таблиц несколько, то ещё и номером)
- количеством столбцов и их названиями (заголовками столбцов)
- количеством строк и их названиями (заголовками строк)
- содержимым ячеек, находящихся на пересечении столбцов и строк.
В случае многоуровневых заголовков строк и столбцов уровни заголовков стобцов называются ярусами, уровни заголовков строк - ступенями.
Основные элементы таблицы:
записи - строки таблицы, которые могут содержать данные разного типа, но относящиеся чаще всего к одному объекту
поля - столбцы таблицы, содержащие, как правило,данные одного типа
реквизиты - конкретные значения, находящиеся в ячейках таблицы
Этапы приведения к табличному виду:
- анализ информации и выделение объектов, о которых идёт речь
- выделение свойств объектов и (или) отношений между ними.
- определение того, можно ли объекты объединить в некоторые подмножества, и в зависимости от этого определение количества уровней и ступеней в заголовках
- определение общего количества столбцов и порядка их расположения
- определение наименований столбцов и типа данных, которые там будут распологаться
- выбор порядка размещения строк и определение названия каждой строки таблицы
- занесение в ячейки таблицы реквизитов - данных (построчно или по столбцам)
Граф учебной информации – это наглядное отражение структуры учебной информации. В вершине графа помещается понятие в виде окружности, ребра графа показывают связь данного понятия с определенным содержательным признаком. Классификация содержательных признаков размещается на рангах графа.
Структурно-логическая схема представляет собой граф, ребра которого изображены в виде стрелок, их направление указывает логику объяснения преподавателем содержания учебной информации. Описанные выше формы представления отобранного материала отражают дидактические характеристики изучаемого учебного материала. Они дают возможность спроектировать процесс обучения в целом (поставить цели изучения предмета, спланировать систему уроков, выбрать общие методы обучения, тесты и т.д.)
Наиболее наглядно граф задаётся рисунком. Однако не все детали рисунка одинаково важны. В частности, несущественны геометрические свойства рёбер (длина, кривизна и так далее), форма вершин (точка, кружок, квадрат, овал и пр.) и взаимное расположение вершин на плоскости. Так, на рис.4 представлены два изображения одного и того же графа. Все вершины и ребра часто задаётся в виде сопровождающей надписи на вершине или линии, но, введя условные обозначения, их можно задать формой или цветом вершины, толщиной, типом или цветом линии и т. п.
Информационную модель в форме графа можно использовать для наглядного представления взаимосвязей, существующих между элементами объекта моделирования. Таким образом, граф - наиболее удобная форма для моделирования структуры объекта, хотя в такой форме можно моделировать и внешний вид, и поведение объекта.
