Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Оптимизация совместимости текстов учебников как дидактическая проблема 27
1. Системный подход к анализу совместимости учебных текстов 27
2. Психологические аспекты переработки текстовой информации 55
3. Селекция параметров совместимости 88
Глава II Изучение совместимости системы учебных текстов 105
1. Совместимость общих свойств 105
2. Совместимость топологических свойств 118
3. Совместимость топологических связей 151
Глава III. Программа оптимизации совместимости для системы учебных текстов 173
1, Методика оптимизации совместимости 173
2, Методика диагностики совместимости 215
3. Компьютерная модель программы оптимизации 234
Заключение 287
Литература 300
Приложения 332
- Системный подход к анализу совместимости учебных текстов
- Совместимость общих свойств
- Методика оптимизации совместимости
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Направленность движения страны от переходной эконом ики, нашедшая своё логическое завершение в получении рыночного статуса, способствует её интеграции в систему мирового хозяйства. Получение должного уровня благоприятствования в торговле обусловливает увеличение степени доступности рынков и других стран, прежде всего, развитых. Процессы становления и укрепления экономических связей в мире предъявляют все более высокие требования к качеству отечественных товаров, услуг, технологий, рабочей силы с целью повышения их конкурентоспособности вплоть до стандартов высокоразвитых государств.
Изменения в экономике нашли своё отражение и в общественной жизни. Происходящая в настоящее время резкая интенсификация социальных связей личности приводит к значительному расширению общения. Наблюдается невиданный ранее рост активности специалистов, как на отечественном, так и зарубежном рынке труда, обостряется конкуренция между ними. Всё это требует высокого уровня их профессиональной и общей подготовки. Последняя из них, являясь важнейшим фактором более полной реализации творческого потенциала личности, способствует росту её образованности, расширению горизонтов знаний об окружающем мире. От общей подготовки личности зависит адекватное понимание сущности протекания общественных процессов, ориентировка в едином поле мировой культуры. Во многом эффективность процесса воспроизводства квалифицированной рабочей силы, в соответствии с тенденциями изменения общественных потребностей, зиждется на фундаменте, который определяется развитием школьной системы образования.
В соответствии с запросами общества в последние годы намечалось осуществить значительные изменения в массовых общеобразовательных уч- реждениях. Несмотря на то, что сфера школьного образования, по сравнению с другими отраслями, обладает повышенной инерционностью, за период её преобразований удалось продвинуться вперёд по некоторым направлениям реформы, Это переход к внедрению личностно-ориенти-рованного обучения, передовых технологий обучения, элементов интерактивого обучения, компьютеризации; создание различных типов общеобразовательных учреждений, новых синтетических дисциплин, инте-гративных курсов. Таким образом, на протяжении ряда последних лет наглядное изображение картины школьного образования изменилось от однообразной, одноцветной до мозаичной, многоцветной. Однако, несмотря на инновации, в целом процесс реформирования школы затянулся и ещё далёк от своего завершения. К сожалению, сложившиеся к настоящему времени: система целепологания, структура, содержание, методы и степень обеспечения указанной отрасли не отвечают в полной мере запросам сегодняшнего дня и очень медленно изменяются в сторону сопряжения с прогнозом социального и экономического развития общества. Реакцией на это можно считать возрастание числа и роли дополнительных, как правило, платных, общеобразовательных услуг для учащихся вне стен школы.
Среди комплекса причин, сдерживающих на современном этапе ход реформ, наиболее негативно действуют те из них, которые связаны с уровнем обеспечения системы школьного образования. К таковым относятся: финансовые, материально-технические, кадровые и учебно-методические факторы. Отрицательные последствия действия объективных причин, связанных с обеспечением общеобразовательных учреждений, общеизвестны. Сейчас для школы в сторону уменьшения корректируются объёмы выделенных средств, сокращается поступление различных видов учебного оборудования, наблюдается отток лучших специалистов и т.д. Однако неблагополучное состояние дел в сфере обеспечения зависит и от субъективных причин. Нас в первую очередь интересуют те, действие кото- рых напрямую связано с функционированием комплекса учебной литературы.
Анализ уже накопленного педагогического опыта, нашедшего своё выражение в методических особенностях построения системы традиционных школьных учебных пособий, показал, что некоторые их авторы раскрывают программные вопросы, исходя преимущественно из субъективного опыта осмысления профилирующей науки. При этом они отдают приоритет в основном содержанию учебной информации и недооценивают вопросы, связанные с письменной речью того или иного учебника. Положение усугубляется ещё и тем, что и преподавание подавляющей части предметов ведётся на разных предметных языках. Так, по данным Л.Н. Ар-кавенко, "большинство учителей владеет только той терминологией, которая связана с системой понятий своего предмета" [12, с. 75], Слабое внимание разработчиков учебной книги и практических педагогов к построению единого информационного пространства приводит к изолированности учебной письменной речи и трудностям переключения учащихся с одного предметного языка на другой.
В то же время предварительными исследованиями было обнаружено, что игнорируется не только "стыковка" текстов учебников между собой "по вертикали" в пределах одного класса школы, но и недостаточно раскрывается их связь даже "по горизонтали" внутри профиля одного предмета преподавания. Один из путей решения этой проблемы - оптимизация совместимости учебной письменной речи. Причём имеется в виду совершенствование учебного текста не одного или нескольких пособий, а именно текстов всего комплекта учебной литературы, рассматриваемых в качестве многоуровневой, достаточно сложной системы и обладающих всеми ее атрибутами.
Вариативность направлений педагогического развития (традиционное, либерально-рационалистическое, культуроцентрическое, глобально-
6 историческое), создание сети альтернативных общеобразовательных учреждений (лицеи, колледжи, спецшколы), возможность выбора вариантов обучения внутри школы; внедрение новейших педагогических технологий, стандартов обучения, разработка новых курсов - всё это нуждается в соответствующем обеспечении различного рода учебниками. Причём речь в данном случае идёт не о количественной стороне в общем смысле, а о степени их разнообразия в пределах любого предмета преподавания, в той или иной мере соответствующей вышеперечисленным вариантам реформирования школы. Это ещё в большей степени обусловливает существующие процессы дезинтеграции, разобщённости среди всей системы текстов учебной литературы.
В этих условиях очень даже непросто сформировать вообще логически непротиворечивый, отражающий внутреннюю связность всех учебных дисциплин средней школы, комплект учебников с 1 по И класс, реализующий ту или иную концепцию или вариант обучения. При этом администрацией школы совместно с учителями практически не учитываются характеристики совместимости учебной письменной речи при формировании комплекта учебной литературы среднего общеобразовательного учреждения. Проведенное с помощью специальной анкеты (см. приложение 2) исследование этих вопросов зафиксировало, что только 3% работающих в школах педагогов в той или иной мере осознают необходимость взаимосвязи текстов учебников. В этой связи всё большую остроту приобретает проблема текстовой совместимости вариантов письменной речи между собой внутри даже однородного по вариативности комплекта учебной литературы.
Отсюда следует, что проблема совместимости учебных текстов между собой для учебников существовала всегда, однако она приобрела особую остроту только сейчас, в условиях резкого изменения системы образовательных приоритетов для средней школы.
Проблема текстовой совместимости между различными учебными вариантами письменной речи тесно коррелирует и с проблемой межпредметных связей. Педагогика с первых дней своего становления уделяла внимание этой проблеме. В своё время Ян Амос Коменский отмечал необходимость согласованного преподавания того, что находится во взаимной связи. Другой выдающийся деятель педагогики К.Д. Ушинский считал идею межпредметных связей одной из центральных в формировании целостных представлений учащихся об окружающем мире. В дальнейшем свой значительный вклад в разработку данной проблемы внесли М.А. Данилов, Б.П. Есипов, Э.И. Моносзон и ряд других крупных учёных. Анализ литературных источников показал, что вопросы межпредметных связей находились в поле внимания отечественных исследователей всегда, однако интерес к ним проявлялся неравномерно в разные периоды, то усиливаясь, то вновь ослабевая. В связи с вариативностью в образовании, появлением новых предметов в обучении в настоящее время проблема межпредметных связей вновь начинает привлекать внимание теоретиков и практиков. Подобные вопросы изучаются современными исследователями, такими как Ш.А. Бакмаев, И.Д. Зверев, В.А. Извозчиков, Ч. Куписевич, В.Н. Максимова, Г.Е. Найдёнышева, ЕЕ. Сафонова, W.E. Hug, F.W. Kron, М. Zaninovic и
Близость вышеуказанных обеих проблем ещё не означает их полного тождества. С одной стороны, понятие межпредметных связей гораздо шире, потому что затрагивает содержание, методы и формы обучения, тогда как текстовая совместимость учебников касается только одного из уровней содержания образования. С другой стороны, имеющееся многообразие видов совместимости между учебными пособиями включает в себя как составную часть и текстовые связи.
Изучение научных источников показало, что проблема текстовой совместимости в педагогике практически не разрабатывалась. В основном изучались наиболее близкие к ней аспекты связности учебной письменной речи, представляющие только одну её сторону. Текстовая совместимость попутно затрагивает и другие науки, такие как: лингвистика, семиотика, психология, кибернетика, однако при этом ни в одной из них не даётся определения, не выясняется её сущность. Поэтому вполне закономерно, что на сегодняшний день в педагогике, отсутствуют научно обоснованные, логически завершённые системы классификации видов совместимости между учебниками. Встречающиеся же в научной литературе отдельные разрозненные ссылки на такие её разновидности, как смысловые, внешние, внутренние,, формальные, нельзя считать классификацией в силу отсутствия единого основания для их выделения и по причине неразработанности данного понятия.
Изучение текстовой совместимости обусловлено и тем, что она отражает нижний, исходный, базовый уровень во взаимосвязи учебников, над которым надстраиваются другие, более высокие ярусы. Поэтому данный вид совместимости является начальным в проведении цикла исследований по отношению к другим её разновидностям. При этом усилия многих исследователей сконцентрированы в основном на проблеме понимания учебного текста (Г.Г. Граник, С.С, Гусев, Л.П. Доблаев, Ю.Н. Кулюткин, Н.П. Лока-лова, Т.Б. Рабочих, Ю.А. Тулдава, А.Я. Шайкевич и др.). Работы, где попутно затрагивается только одна сторона текстовой совместимости, её аспект связи носят частный характер, анализируя, как правило, небольшие тексты отдельных учебников. Практически нет ни одного исследования, в котором бы изучалась текстовая совместимость одного учебного пособия в целом с другим, не говоря уже о том, чтобы она разрабатывались в рамках всей системы учебной литературы средней школы.
Отсутствие для совместимости различных вариантов учебной письменной речи, несмотря на её кажущуюся простоту, педагогически удовлетворительных способов классификации и ранжирования, затрудняет изучение других находящихся над ними их уровней. Это побудило нас обратиться к опыту смежных наук. В качестве исходной, основной, нами использовалась логически аргументированная, аналитически завершённая схема иерархической классификации текстовых связей из области психолингвистики, разработанная Т.Н. Ушаковой. Дальнейшая адаптация этой схемы к особенностям учебного текста и специфике понятия совместимости позволила классифицировать выделенный её тип, целесообразный с точки зрения педагогической науки и создать предпосылки для его рассмотрения как системы.
Любая педагогическая система, в том числе и система совместимости учебных текстов, будет продуктивной, если опирается на соответствующее психологическое обоснование.
В качестве основной для данного исследования использовалась концепция взаимосвязи осознаваемых и неосознаваемых компонентов психики, нашедшая своё воплощение в трудах отечественных учёных; Н.А. Аладжа-ловой, Л.И. Анциферовой, Н.П. Бехтеревой, Ф.В. Басейна, Г.В. Гершуни, Э.А. Костандова, Б.Ф. Ломова, А.Р. Лурии, В.П. Морозова, К.К. Платонова, С.Л. Рубинштейна, П.В. Симонова, А.Е. Шерозии и др. Из иностранных авторов, придерживающихся этого подхода, использовались работы R.M. Akert, J. Brancache, J.D. Cohen, К. Dundar, S. Freud, P. Georgieva, S. Grof, C.G. Jung, F. Klinberg, J.L. Mc Cleland, P. Petzold, A.T. Panter.
При изучении непрерывных свойств учебной письменной речи неоценимое значение имели теоретические положения, разработанные в рамках топологической психологии К. Левиным (К. Levin), особенно в той части, что связаны с определением валентности поля.
Исследование же дискретных свойств учебных текстов осуществлялось с помощью работ по семиотике, особенно такого её раздела, как синтактика (Т.В. Ахутина, А.П. Василевич, А.А. Вербицкий, Г.А. Волков, М.В. Гамезо, Л.Р. Зиндер, Н.П. Локалова, Р.Г. Пиотровский, Н.Т. Салмина).
Важную роль сыграли психолингвистические работы Г.А. Аминева, Н.М Бохтадзе, А.А, Брудного, А.В. Вартанова, Н.В. Видинеева, Т.М Дрид-зе, Л.Г. Калагишвили, В.В. Налимова, Т.Н. Ушаковой, а также N.G. Burton, J. Hansen, S. Hillyard, S. Licklider. Эти исследования позволили представить процессы вербально-смыслового анализа текста учащимися как системную, многоуровневую структуру. Одной из её задач, решаемых с помощью нижележащих слоев, является осуществление базальтных, когнитивных операций по семантической обработке отдельных элементов языка (знаков, их сочетаний, слов, словосочетаний).
Необходимо отметить, что проблема текстовой совместимости между учебниками имеет выход и на проблему разработки школьной книги. Изучение научной литературы показало, что теоретическим вопросам, связанным с созданием и проектированием учебой книги, в педагогике придаётся большое значение. Однако большая часть исследований затрагивает только частные моменты их разработки. В то же время некоторые авторы изучают и общие проблемы создания учебника: В.Г. Бейлинсон, В.П. Бес-палько, И.К. Журавлёв, И.Д. Зверев, Л.Я. Зорина, Д.Д. Зуев, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, В.М. Монахов, Н.М. Щахмаев. Данными исследователями ставились и проблемы разработки учебных пособий на уровне текстового состава, однако, в силу общей направленности их работ, ими не разрабатывались вопросы совместимости учебных текстов.
Дидактические работы, имеющие непосредственное отношение к изучению учебной письменной речи, не связаны с изучением совместимости, а посвящены исследованию других её аспектов. Так, А.А, Вербицкий анализировал проблемы контекста; А.А. Тыльдсепп рассматривал оценки построения учебного материала; А.Я. Микк занимался оптимизацией сложности учебного текста; А.А. Гокунь - системами обработки текстов с целью обучения учащихся письменности. В поле внимания С.А. Васильева находились смысловые аспекты понимания письменной речи; Г.А. Глотовой -
II разновидности знаково-символической деятельности детей, И.Ф. Ґудзик изучала задачи, связанные со стилем языка учебников для начальных классов, А.П. Чудаков определял направленность учебного текста.
В то же время анализ действующих учебников, а также практика их использования свидетельствуют о том, что разработчики учебников практически не реализуют идеи текстовой совместимости при создании школьной книги.
Подводя итоги работы по проектированию новых учебных пособий, ИД. Зверев отмечал, что до сих пор "актуальны разработки систем учебников с учётом их межпредметной согласованности и целостности, способной выполнять задачи интеграции содержания образования" [121, с. 6].
Таким образом,, можно констатировать, что сложившаяся классическая система работы по созданию новых учебников мало отвечает современным требованиям в той части, которая выражает совместимость их текстов.
Проблема текстовой совместимости учебников связана и с общей проблемой интеграции учебой литературы школы. При этом они имеют сходство и некоторое различие, {інтегративная тенденция, опосредованная ведущей системообразующей функцией учебника, реализуется через содержательно-логические, дидактико-методические, а также иллюстративные и текстовые средства. С этой точки зрения проблема текстовой совместимости между учебниками является лишь частью многогранной, многоаспектной проблемы интеграции школьной книги, представляя только один из её уровней. Одновременно совместимость, наряду с другими характеристиками, отражает и глубинные, существенные для восприятия неосознаваемой сферой психики свойства текста как полевые, так и дискретные. Вполне естественно, что на субсенсорном уровне восприятия проблема интеграции учебной литературы ещё не решена. В данном смысле она является более узкой, нежели текстовая совместимость учебников. Это обусловлено и тем, что особенности неосознаваемого аспекта переработки учебной письменной речи, в силу недостаточной разработанности, пока по крайней мере, в настоящее время, ещё не могут учитываться разработчиками учебной книги.
Каждое учебное пособие объективно представляет собой вполне определённую область человеческого опыта, находящуюся в естественной связи с другими. Одновременно с этим происходящие в познании процессы отраслевого размежевания и дробления научного знания обусловливают как бы дистанциирование учебников по отношению друг к другу в соответствии с предметом изучения соответствующей науки. Отсюда, с одной стороны, возникает объективная необходимость учёта при исследовании совместимости учебных текстов, характеристик связи; с другой - показателей обособления, определяющих их дифференциацию.
Необходимость двустороннего рассмотрения категории "текстовая совместимость" диктуется и спецификой системного подхода. В этом плане значительную роль сыграли отечественные исследования в области методологии системного анализа А.Н. Аверьянова, И.В, Блауберга, СМ. Бреховских, Ю.А. Воронина, М.С. Кагана, М. Месаровича, Ф.И. Перегудова, В.Н. Сагатовского, В.Н. Садовского, А.И. Уемова, Б.С. Флейшмана, Б.Г. Юдина. Среди зарубежных авторов в этой области имели значение работы I, Aiisoff, P. Collet, J. Eckman, G. Hahken, A. Holl, M. Holstad, I. Prigojin, S. Stengers. Из исследований указанных авторов важное методологическое значение имеет следующее положение, что само по себе изучение элементного состава, структуры, функций, иерархичности объекта как такового, ещё не гарантирует наличие системного подхода. Он возникает только тогда, когда образуется системопорождающее противоречие. Такое диалектическое противоречие рассматривается относительно двух противоположных тенденций объективной направленности в теории познания: интеграции и дифференциации, обусловливающих различную степень совместимости учебных текстов.
Из научно-педагогических публикаций, разрабатывающих идеи системного подхода для нас имели значение работы В.П. Беспалько, Б. Ближковского, В.И. Боголюбова, В.А. Ганзена, Э.Н. Гусинского, Д.Н. Зава-лишиной, Л.Я. Зориной, Ф.Ф. Королёва, В.В. Краевского, В.Д. Шадрикова, В.А. Яблокова,
Логика исследования обусловливает необходимость разведения лингвистического и педагогического аспектов учебной письменной речи. Изучение работ в этой области (Н.С. Болотнова, V. Deik, В.А. Истрин, Ю.Н. Караулов, B.C. Солнцев, Р.Г. Пиотровский, R. Stolneiker, Ф. де Соссюр, Л.В, Щерба) показало, что текст как таковой определяется двумя детерминантами: системой, нормой языка и независимой от него ситуацией, которая им описывается. Если не вносить никаких корректив, то речь может идти в основном о морфологических, синтаксических и других видах лингвистической совместимости, актуальных для нашего исследования. Соответствующие поправки были внесены за счёт сопоставления текстовых показателей совместимости для учебников с аналогичными параметрами наиболее часто встречающихся слов, отраженных в частотном словаре русского языка. Подобная процедура позволила свести к минимуму влияние лингвистической составляющей учебного текста и акцентировать внимание на существенных для нашей работы дидактических сторонах его изучения.
В теоретических работах отсутствует описание способов оптимизации совместимости для учебных текстов. Это предопределило интерес к исследованиям, где использовались эти методы применительно к другим разделам педагогики, в основном они касались процесса обучения (Ю.К. Ба-банский и ММ. Поташник, В.М. Кожевников, Л.С. Ломидзе и Л.Ф. Францева, И.К. Медчук и др.). В то же время имелись и работы, связанные с другими аспектами педагогики, такими как компоненты образования (B.C.
Леднёв), научная организация педагогического труда (И. П. Раченко), педагогическое общение (В. Коновальчук), планирование (Д.Ш. Матрос), экспертные методы (B.C. Черепанов). Вопросы оптимизации изучались также и в достаточно близких к нашему исследованию областях педагогики: динамика сознательной работоспособности учащихся (Н.И. Головко), интеллектуальная деятельность учащихся (В.Р. Богин), межпредметные связи (Н.А. Рыков), моделирование (И.И. Логвинов), педагогические технологии (О.С. Падалка). Неоценимое значение имели результаты исследования проблем построения учебного материала (А.А. Тыльдсепп) и работа по оптимизации сложности учебного текста (А.Я. Микк).
Особая роль принадлежала близкой по тематике последней работе, в которой использовались математические методы оптимизации. Однако и она имеет значительные отличия от проводимого исследования: во-первых, применима к сравнительно небольшим массивам информации в пределах одного учебного пособия; во-вторых, оптимизации подлежал параметр сложности учебного текста, а не интегральная характеристика его совместимости; в-третьих, сама программа оптимизации по существу была иной.
Из смежных наук имело значение исследование по дискретной оптимизации (М.М. Ковалёв), её применение для больших систем (Р.Г. Баранцев, Н.В. Мурзов, Л.П. Собченко и Л.С. Лэнсдон), методики, которые послужили основой при оценивании лучших вариантов учебной письменной речи (Ю.Н. Гаврилец, Т.Т. Лебедева, В.А. Рощин, И.В. Сергиенко). Эти, а также другие исследования позволили из перечня способов оптимизации выбрать единственный, основанный на использовании комплекса математических процедур.
Нерешенность вопросов оптимизации совместимости для системы учебных текстов обусловлена и чисто техническими причинами. Дело в том, для этой цели раньше просто не существовало компьютеров достаточной мощности и быстродействия (по крайней мере, в педагогической науке) с по- собных обработать столь большие объёмы информации, как тексты полного комплекта учебников за среднюю школу.
Важную роль для диагностики совместимости учебной письменной речи сыграли работы B.C. Аванесова, А.Г. Гайды, В.П. Захарова, G. Blanhenstein, D. Dorner, U. Gutke, S, Schwartz, E. Wirker, U. Wolrab. Особое значение имела разработка В. Дюка (V. Duck), связанная с использованием компьютерных методов оценки,
Остаётся до сих пор открытой проблема выявления исходного принципа при оптимизации совместимости различных вариантов учебной письменной речи. Не осуществлено выделение системы наиболее существенных характеристик совместимости учебного текста, не проведена их классификация и ранжирование. Не автоматизирована сама процедура вычисления показателей совместимости учебных текстов. До сих пор они не изучались на материале всего комплекса действующих учебников средней школы. Не выявлены эмпирические закономерности их изменения в зависимости от особенностей того или иного учебника. Отсутствуют чёткие критерии и алгоритмы оптимизации. Не разработана диагностика совместимости учебных текстов. В педагогике ещё не создана модель оптимизации и диагностики различных вариантов учебной письменной речи, основанной на методах математического программирования. Изучению этих вопросов посвящено наше исследование. Отсутствие в научной литературе их описания и практическая потребность в этом обусловливают необходимость педагогического поиска.
Сущность проблемы, раскрываемой в диссертации, заключается в следующем: одновременное действие двух противоположных тенденций познания интеграции и дифференциации знаний объективно обусловливает степень совместимости между собой различных вариантов учебной письменной речи. Однако реализация данной проблемы, при отсутствии научно обоснованной системы оценки совместимости учебных текстов, субъектив- но опосредована несовершенством существующей практики создания новых учебников. Такая постановка вызвана, во-первых, тем, что разработка языка изложения каждого учебного пособия или группы, осуществляемая в основном без учёта аналогичных характеристик действующего комплекта учебников средней школы, не обеспечивает оптимальный уровень их текстовой совместимости; во-вторых, практическое воплощение множества различных концепций, подходов, моделей, стилей изложения отдельных авторских коллективов по созданию конкретных учебников без учета их текстовой совместимости снижает степень идентификации учебных текстов. По выделенным принципам, критериям и параметрам совместимости подобным образом сформировавшаяся система учебных текстов далека от совершенства, поэтому необходим анализ, поиск путей и средств её оптимизации.
Объект исследования - совместимость текстов базового комплекта учебников средней школы.
Предмет исследования - оптимизация совместимости текстов базового комплекта учебников современной школы.
Цель исследования - разработать программу оптимизации совместимости учебных текстов базового комплекта учебников средней школы и практические рекомендации ее реализации.
В процессе исследования была выдвинута гипотеза: оптимизация текстовой совместимости будет эффективной при выполнении следующих условий: использование принципа минимизации при отклонениях реальных параметров текстовой совместимости от их идеальных значений и определение критериев ее оптимизации; соответствие учебного текста специфике письменной речи профилирующей для него отрасли знания и возрастным особенностям учащихся; соответствие учебного текста топологической специфике слоговой С элементами идеографии письменности, а также осознаваемым и неосознаваемым закономерностям ее переработки; разработка последовательности процедур оптимизации текстовой совместимости на основе системно-параметрических формул и автоматизация диагностики совместимости различных вариантов учебной письменной речи.
Иными словами, гипотеза исследования предполагает последовательную реализацию следующих компонентов программы: принципа, критериев, алгоритма и процедуру оптимизации совместимости учебных текстов.
Результатом оптимизации совместимости текстов базового комплекта учебников средней школы будет: интеграция содержания базового образования в систему знаний о мире и месте человека в нем; - сокращение перегрузки школьников за счет уменьшения объема учебного материала; уменьшение суммарного текстового материала и снижение стоимости учебников; адресная - с учетом концепции конкретной общеобразовательной школы - комплектация учебниками.
Задачи исследования: анализ состояния проблемы совместимости учебных текстов в теории и практике общего среднего образования, выявление эмпирической зависимости изменения параметров текстовой совместимости различных вариантов учебной письменной речи; расчет идеальных значений параметров текстовой совместимости; диагностика текстовой «идентификации базового комплекта учебников средней школы; - разработка компьютерных программ и рекомендаций по оптимизации совместимости учебных текстов; - педагогическая интерпретация категории "текстовая совместимость". Методологической основой исследования являются философские ра боты, раскрывающие диалогический характер социокультурной деятельности и текста (М.М. Бахтин, B.C. Библер, М.К. Мамардашвили, К. Маркс, ЮМ. Лотман и др.); исследование по философии образования (Г.С. Батищев, Б.М. Бим-Бад, Б.С. Гершунский, В.П. Зинченко, И. Пригожий, В.Н. Турченко и др.); разработки в области проблемы понимания текста (А.А. Брудный, С.А. Васильев, ГГ. Гусев, Г.Г. Граник, Л.П. Доблаев, Г.А. Тульчинский, ВС. Швырев, Б.Г. Юдин и др.). Особую роль в проведении исследования сыграл системно-параметрический подход (В.Н. Сагатовский, И.П. Элентух, В.Н. Садовский, Г,П. Щедровицкий и др.).
Теоретическую базу работы составляют психологические (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, ДБ. Эльконин) и педагогические (Ю.К. Бабанский, М.А. Данилов, В.И. Загвязинский, Л. Клинберг, Ч. Куписевич, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.) исследования по проблемам культурологического, деятельностного подходов в образовании и разработке его содержания.
В соответствии с основным замыслом работы принципиально важной является концепция синергии осознаваемых и неосознаваемых компонентов психики при переработке школьниками текстовой информации (Ф.В. Басейн, А.А. Брудный, А.В. Брушлинский, Л.С. Выготский, Г.В. Залевский, Б.М. Чарный, И.Е. Шварц и др.). В исследовании использовались также работы Р.Б. Вендровской, И.К. Журавлева, И.Д. Зверева, И.М. Кантора, В.В. Краевского, B.C. Леднева. В.М. Монахова. А.Я. Наина, В.М. Полонского, Ю.В. Сенько. Из заребежных методологическое значение имели педагогические работы A. Coski-Jannes, Ch. Kupisevich, P. Norton, P. Salonen, J. von Wright, M. Zaninovic.
Существенную роль при разработке модели оптимизации сыграли отечественные труды в области кибернетики отечественных (В.И. Арнольд, Н.П. Бусленко, В.М. Глушков, Е.А. Григоренко, СМ. Ермаков, Е.И. Ильина, П.С. Краснощёкое, Т.П. Мельников, И.А. Мельчук, Н.Н. Перцева, И.И. Рев-зин, Л.М. Фридмана) и зарубежных (R. Atkinson, А. Bork, М. Heiman, J. Piterson, М. Posner, J. Raaimaker, R. Shiffin, R. Thom, L. Zade) исследователей.
Анализ работ И.А. Мельчука и других позволил автору сделать вывод о том, что текст того или иного учебника можно рассматривать как некоторую субординационную последовательность: 1) знаков, 2) сочетаний знаков, 3) словоформ, 4) словосочетаний, 5) предложений, 6) письменной речи в целом. Тогда для любого учебника, более глубокими ярусами можно считать все последующие, которые соответственно и определяют тот или иной уровень тестовой совместимости.
Специфика рассматриваемой работы и задачи исследования обусловили использование следующих методов.
Качественные - изучение научной литературы по педагогике и смежных с нею наук, анализ и синтез, обобщение.
Количественные - графов и топологии; статистики и интерполяции; корреляционный, матричный и регрессионный анализы. Ведущее значение из всего комплекса областей математики имели методы математического программирования и моделирования.
Смешанные - прямое и косвенное наблюдение, анализ работ авторских групп по созданию новых учебников, сравнение опыта преподавания учителей по новым и старым учебным пособиям, беседы, интервью, анкетирование, экспертных оценок, программно-целевые и системологические.
Этапы исследования.
Начало исследования относится к 1989-1990 гг. В этот период проводилось изучение философской, педагогической, управленческой, психологической и другой литературы с целью выработки теоретических основ исследуемой проблемы и определение предмета исследования. На данном временном промежутке также изучалась деятельность авторских коллективов по разработке новых учебников. Осуществлялось обследование учащихся и педагогов в процессе работы по современным учебным пособиям. Выявлялись предварительные условия оптимизации текстового состава учебников, разрабатывалась методика исследования, уточнялась рабочая гипотеза. Проводился отбор уже имеющихся в научной литературе параметров текстовой совместимости и разрабатывались новые показатели.
На втором этапе (1991-1994 гг.) создавалась целевая программа "Анализ совместимости системы учебных текстов". Она разрабатывалась в следующей последовательности: определение методологических основ программы и составных её частей включающей в себя: а) иерархическую совокупность строго ранжированных целей; б) способы их реализации; в) обеспечивающую её часть. Третья составляющая интеллектуального продукта предусматривала создание двух компьютерных подпрограмм "Convert" и "Ling; выделение базового комплекта учебников средней школы и ввод их полных текстов, а также информации частотного словаря русского языка в компьютер. Данная процедура была реализована с помощью сканера, с использованием стандартной программы распознавания текста "Fine Reader 3.0"; разработка кодовой таблицы всех учебных символов, на её основе создание компьютерной программы "Convert", а затем последующая конвертация введённой в компьютер учебной письменной речи; - определение совокупности показателей совместимости для учебных текстов и разработка специальной компьютерной программы "Ling" с целью их вычисления.
На третьем этапе (1994-1995 гг.) был проведён весь комплекс мероприятий, связанный с реализацией целевой программы.
В результате была получена совокупность текстовых характеристик, насчитывающая более 20 тысяч значений по базовому комплекту учебников средней школы, а также частотному словарю русского языка. Осуществлялся также системный анализ полученных данных и проводился отбор наиболее информативных показателей учебной письменной речи, подлежащих оптимизации. Выявлялись эмпирические закономерности изменения средних значений основных параметров для учебных текстов.
На четвёртом этапе (1995-1997 гг.) создавалась программа "Оптимизация текстовой совместимости базового комплекта учебников средней школы". Она включала стадии: определение методологических основ программы и составных её частей: а) методику оптимизации, б) методику диагностики, в) компьютерную модель "Optimum"; получение абстрактной системно-параметрической формулы на основе системного анализа учебной письменной речи и найденных эмпирических закономерностей изменения средних значений её показателей, а также нахождение с её помощью интервалов интерполяции; разработка методики оптимизации совместимости для системы учебных текстов и диагностику совместимости учебной письменной речи; - разработка компьютерной модели "Optimum", с целью автоматиза ции определения уровней оптимальных, допустимых и недопустимых значений совместимости учебных текстов и последующей уровневой её диагностики.
Заключительный этап (1997-1999 гг.) включал в себя обобщение результатов исследований, проверку полученных выводов, оформление результатов диссертационного исследования.
Информационной основой работы являлись полные тексты 97 учебников по всем предметам за среднюю школу, в которых представлен федеральный компонент содержания образования. Экспериментальная база была представлена школами: Томской, Кемеровской областей и Алтайского края.
Научная новизна исследования состоит в том, что: - разработана концепция оптимизации текстовой совместимости базо вого комплекта учебников для средней школы, включающая; а) уровневый подход к анализу и оптимизации учебных текстов; б) использование дискретных и полевых характеристик учебной письменной речи; в) совокупность процедур оптимизации совместимости учебных текстов; проведено обследование всех текстов базового комплекта действующих учебников за среднюю школу и найдены информативные формализованные параметры совместимости их свойств и связей по каждому школьному учебнику; установлена аналитическая зависимость показателей совместимости учебной письменной речи а) от профиля пособия, б) школьного класса и в) ранга их инвариантности; уточнены принцип и параметры текстовой совместимости, разработаны критерии и алгоритм оптимизации совместимости для различных вариантов учебной письменной речи; разработана уровневая, комбинационная, поэлементная диагностика совместимости вариантов учебной письменной речи, сочетающая в себе как широту охвата, так и глубину проникновения в сущность текстовой совместимости; автоматизирован процесс оптимизации и диагностики уровня совместимости текста отдельно взятого учебника относительно базового их комплекта; конкретизированы важные для дидактики и частных методик понятия: "текстовая совместимость", "текстовая связь", "текстовые свойства", "состав и структура учебной письменной речи", а также "система учебных текстов". Теоретическая значимость исследования состоит в разработке текстовой совместимости базового комплекта учебников для средней школы как одного из путей интеграции содержания общего среднего образования. Для этого разработана топологическая классификация видов совместимости учебной письменной речи, в основу которой положен принцип роста степени упорядочивания для составляющих её знаковых групп или рангов их инвариантности, Реализованы программно-целевые и системно-параметрические подходы к анализу совместимости учебных текстов. Выявлены закономерности изменения показателей совместимости на материале базового комплекта учебников средней школы. Использована психологическая концепция взаимосвязи осознаваемых и неосознаваемых компонентов психики при изучении и диагностике совместимости учебной письменной речи. Разработан принцип, критерии, показатели и процедура ступенчатой оптимизации совместимости для системы учебных текстов. Методы математического программирования экстраполированы на такие стадии педагогического исследования, как сбор, хранение, обработка и. первичный анализ. В целом предложена топологическая концепция подхода к изучению данного класса педагогических явлений.
Дидактические принципы научности, систематичности, последовательности, доступности получают в контексте оптимизации совместимости текстов учебников дальнейшее углубление и развитие.
Практическая значимость исследования заключается в разработке компьютерной программы оптимизации совместимости текстов учебников, использование которой авторами позволяет конструировать тексты с учетом их совместимости не только в рамках конкретного учебника, но и комплекта учебников. Данная программа позволяет осуществлять экспертизу совместимости комплекта учебников, представляемых на конкурс для их последующей рекомендации к использованию в массовой общеобразовательной школе. Особое значение результаты исследования имеют для инновационных школ, которые работают в соответствии с выбранными направлениями их реформирования. Практическим работникам общеобразовательной системы предназначены методики оптимизации и диагностики совместимости учебных текстов. На педагогов-исследователей, разработчиков учебников, учителей начальных классов, а также преподавателей русского языка рассчитан частотный словарь языковых и неязыковых знаков (на материале учебников начальной школы). Директорам школ, методистам, авторским группам по написанию учебников предложен пакет компьютерных программ: Ї) "Convert" - для конвертирования учебной письменной речи относительно кодовой таблицы учебных символов; 2) "Ling" - с целью вычисления параметров совместимости по системе учебных текстов; 3) "Optimum" - для оптимизации и диагностики совместимости учебной письменной речи. Для редакторов педагогических изданий, педагогов и деятелей системы управления общим образованием разработаны методические рекомендации и соответствующая сопроводительная документация по использованию вышеуказанных компьютерных программ.
На защиту выносятся следующие положения: а) концепция оптимизации совместимости текстов базового комплекта учебников для средней школы; б) диагностика сложившейся к настоящему времени совместимости учебных текстов базового комплекта учебников, включающая оцен ку полевых и дискретных свойств текста, его топологические и нетопологические особенности; в) эмпирически выявленные закономерности изменения совместимо сти свойств и связей учебной письменной речи: профиль пособия, возрастные особенности учащихся, ранг инвариантности текста; г) программа оптимизации совместимости для базового комплекта учебников (принцип, критерии, алгоритм, процедура); д) результаты анализа дискретных и полевых свойств учебной пись менной речи; е) компьютерная модель программы оптимизации.
Апробация работы. Ход и отдельные аспекты исследований обсуждались на семинарах руководителей школ, на конференциях профессорско-преподавательского состава Томского государственного педагогического университета, курсах работников образования Томского областного института повышения квалификации; научных конференциях и симпозиумах (Барнаул, Екатеринбург, Казань, Кемерово, Красноярск, Омск, Томск, Хабаровск, Донецк; 1990-1999). Материалы исследования отражены в монографиях, практическом пособии для учителей и разработчиков учебной книги, статьях и методических пособиях автора, опубликованных в России и за рубежом.
Достоверность и обоснованность. Работа основывается на выверенной методологической базе и методах исследования, адекватных ее предмету, цели и задачам. Достоверность обеспечивается опорой и на теоретические положения, получивших развитие и обоснование в работах по философии, психологии, лингвистике, синтактике, синергетике, кибернетике, педагогике. Применение специальных процедур при оценивании статистических данных способствовало повышению степени достоверности результатов исследования. Достоверность результатов обеспечивается также значительным личным опытом автора по разработке компьютерных программ. Корректность использования различных математических методов определялась сравнением результатов их применения при анализе одного и того же педагогического явления. Репрезентативность полученных результатов исследования обеспечивается использованием всей генеральной совокупности данных в качестве информационной базы, экспертной оценкой результатов исследования.
Структура работы. Диссертация содержит введение, три главы, заключение, приложения, библиографию, включающую 382 источника. щ ГЛАВА I
Системный подход к анализу совместимости учебных текстов
В педагогике имеются многочисленные исследования, в которых так или иначе затрагиваются общие вопросы, связанные с данными понятиями (Б. Ближковский, В.И. Боголюбов, В Л. Ганзен, Э.Н. Гусинский, Д.Н. Зава-лишина, Ф.Ф. Королёв, В.В. Краевский, В.Д. Шадриков, В .А. Яблоков).
В то же время исследуются и специфические, в которых изучаются общие проблемы школьного учебника. Здесь довольно часто используются такие термины, как система учебников, структура книги, её" элементный состав, связность и т.д. Некоторые исследователи (В.Г. Бейлинсон, B.D. Беспалько, И.Д. Зверев, Л.Я. Зорина, Д.Д. Зуев, И.Я. Лернер, В.М. Монахов, B.C. Цетлин и др.) проблемы учебной книги разрабатывали с системных позиций.
Из других направлений системного подхода к педагогическим явлениям отметим труды Б.С. Гершунского, М. Заниновича (М. Zaninovic), И.М. Кантора, А.Я. Наина, В.М. Полонского. Ими получены по-настоящему глубокие, обоснованные и ценные выводы, в которых рассматривались как сущностные, так и другие характеристики педагогической системы. В работах этих авторов изучались следующие параметры педагогического феномена как открытость, тип, этапы развития, упорядоченность, детерминация, зоны неупорядоченности (энтропии) и т.д.
Для исследования имели особое значение базисные элементы проводимой разновидности анализа, так как на них основывался дальнейший подход к пониманию оптимизации совместимости учебных текстов как системы. Из них наиболее общими категориями являются "система учебных текстов" и "структура учебных текстов". В свою очередь их базисом служат такие общенаучные категории, как система и структура.
Несмотря на известное обилие явных и неявных самых различных дефиниций и подходов, до сих пор нет полной ясности с этими понятиями.
Дальнейший ход исследования обусловил рассмотрение общенаучных и философских работ, относящихся к этой области знания.
В области методологии системного анализа значительную роль сыграли отечественные исследования А.Н. Аверьянова, И.В. Блауберга, СМ. Бреховских, Ю.А. Воронина, М.С. Кагана, М. Месаровича, В.Н. Сагатовско-го, В.Н. Садовского, А.И. Уемова, Б.С. Флейшмана, Б.Г. Юдина. Среди зарубежных авторов имели значение работы I. AnsofF, P. Collet, J. Eckman, G. Hahken, A. Holl, M. Holstad, Ї. Prigojin, S. Stengers. Их анализ показал, что и здесь нет устоявшихся взглядов на сущность системы. К настоящему времени насчитывается более 40 различных определений данного понятия. Так, например, в понимании В.Н. Садовского: "Система - это упорядоченное определённым образом множество взаимосвязанных элементов, образующих некоторое целостное единство" [262, с. 81].
Совместимость общих свойств
Имеющиеся исключения вызывают необходимость приведения в соответствие с ней отдельных групп учебников, т.е. по существу их оптимизации по анализируемому показателю.
Сравнение различных учебников по профилю, с помощью доли текстовой информации свидетельствует о том, что интервал её значений колеблется от 24,8 до 75,6%. Наибольшая величина этого показателя наблюдается для пособий по химии, литературе, истории; наименьшая - по технологии, геометрии, английскому языку. Данная характеристика текстовой совместимости для остальных учебников находится внутри указанного интервала. Полученные результаты вполне согласуются с особенностями построения той или иной науки, специфику которых отражает конкретный учебник, что подтверждается и данными таблицы 4. Например, для геометрии, как науки, присуща высокая степень наглядности, поэтому и доля текстовой информации по соответствующим учебникам здесь невелика и составляет всего 44,1%. С другой стороны объем иллюстраций для истории достаточно мал, отсюда и наличие их в учебниках по этой дисциплине тоже незначительно. Этот фактор определяет довольно высокую долю текстовой информации по ним равную 72,1%. Отсюда следует, что тенденция зависимости доли текстовой информации от профиля учебников определяется ориентацией пособия на соответствующую науку, которую оно представляет.
Выявленные закономерности изменения доли текстовой информации отличаются от варьирования другого вида сведений. Показателем нетекстовой информации выступает абсолютный вспомогательный параметр - общее число иллюстраций выделенного комплекта учебников, который дополняет основной. Как показывают измерения, количество их составляет 11607, что немного меньше одной в расчёте на одну страницу учебного текста. Однако распределение единиц наглядности по отдельным пособиям свидетельствует о еще большем отсутствии порядка, чем для учебного текста. Так, например, для математики 1 класса их число равно 514, тогда как по учебникам истории 10 и 11 классов иллюстраций нет вообще. В соответствии с реализацией основной функции учебника - руководства познавательной деятельностью учащихся общее количество единиц наглядности с возрастанием класса обучения учащихся должно уменьшаться. В то же время изучение данного дополнительного показателя в разрезе классов обучения свидетельствует об отсутствии всяких закономерностей по нему. Доказательством служат приведённые факты, что число иллюстраций по учебникам 6 класса равно тогда как аналогичный показатель для 7 класса составляет 1298, для 8 -1347, а для 9 класса опять уменьшается до 3057.
Методика оптимизации совместимости
Если первая глава настоящей работы посвящена в основном теоретическому изучению учебной письменной речи, то вторая - преимущественно эмпирическому. Особенностью третьей главы диссертации является совместное использование результатов применения обеих разновидностей вышеуказанных методов исследования.
В дидактике отсутствует описание способов оптимизации совместимости для системы учебных текстов. Однако в методическом плане неоценимое значение имели исследования, использующие эти методы применительно к другим областям педагогики. В основном они касались процесса обучения (Ю.К, Бабанский и М.М. Поташник, В.М. Кожевников, Л.С. Ломидзе и Л.Ф. Францева, И.К. Медчук и др.) и педагогических технологий (В.И. Боголюбов, ГА. Бордовский, В.А. Извозчиков, О.С. Падалка и др.). В то же время имелись работы, связанные с другими аспектами педагогики, такими как компоненты образования (B.C. Леднёв), научная организация педагогического труда (И.П. Раченко), педагогическое общение (В. Коновальчук), планирование (Д.Ш, Матрос), экспертные методы (B.C. Черепанов). Вопросы оптимизации изучались в достаточно близких к нашему исследованию областях педагогики: динамика сознательной работоспособности учащихся (Н.И. Головко), интеллектуальная деятельность учащихся (В.Р. Богин), межпредметные связи (Н.А. Рыков), моделирование (И.И. Логвинов), Неоценимое значение имели результаты исследования проблем построения учебного материала (А. А. Тыльдсепп) и работа по оптимизации сложности учебного текста (А.Я. Микк).
Особая роль принадлежала близкой по тематике последней работе, в которой использовались математические методы оптимизации. В то же время она имеет и значительные отличия от проводимого исследования. Во-первых, методика А.Я. Микка применима к сравнительно небольшим массивам информации в пределах одного учебного пособия. Во-вторых, в качестве критериев оптимизации в ней использовались лишь отдельные эмпирические показатели, а не их система, обусловленная особенностями учебного текста. В-третьих, аспект оптимизации по существу был иной, так как оптимизации подвергалась лишь одна из нескольких характеристик учебного текста, связанная только с его сложностью, а не с совместимостью. В-четвёртых, сама процедура оптимизации не основывалась на использовании компьютерных программ. Отмеченные различия нисколько не умаляют значение анализируемой работы, которая, безусловно, выполнена на высоком научно-педагогическом уровне.
Из смежных наук имело значение исследование по дискретной оптимизации (М.М. Ковалёв), её применение для больших систем (Р.Г. Баренцев, Н.В. Мурзов, Л.П. Собченко и Л.С. Лэнсдон), методики, которые послужили основой при оценивании лучших вариантов учебной письменной речи (Ю.Н. Гаврилец, Т.Т. Лебедева, В.А Рощин, И.В. Сергиенко). Эти, а также другие исследования позволили из перечня способов оптимизации выбрать единственный, основанный на использовании комплекса математических процедур.
