А.И. Архипова, Р.И. Золотарёв

 

Учебно-методический комплект «УЧКОМ»  как прообраз учебника будущего

 

Два инновационных проекта  редакции журнала «Школьные годы» по созданию учебников нового поколения признаны победителями федерального конкурса по программе «Информатизация образования РФ».

Из истории проекта

 

Когда 25 лет назад один из авторов презентовал свой новый учебник, то в большом университетском зале учителя аплодировали стоя. При таком одобрении мы вынуждены были отправить макет учебника в одно из центральных издательств. Получили хвалебную рецензию от  московского учителя-новатора, но вторым рецензентом был назначен автор действующего во всех школах страны учебника. Его ответ был предсказуем. Однако первый вариант учебника всё же был небольшим тиражом издан несколькими школами Краснодарского края, Нижегородской и Кемеровской областей в период, когда ещё не были введены запреты на такую деятельность руководством образования.

        Но идея продолжала развиваться, учебник обогащался инновационными технологиями, затем с наступлением компьютерной эпохи приобрёл электронное приложение, а его универсальная модель была признана победителем федерального конкурса инновационных проектов.  Опять получили хвалебную рецензию (публикуется ниже)  с пожеланием широкого внедрения в практику.  Была предпринята вторая попытка издать учебник, повторилась прежняя ситуация и тот же результат. Но теперь в рамках этих же подходов работает команда, а наш  учебник (назван технологическим, потому что почти весь составлен из новых технологий обучения) стал методической основой  проекта «УЧКОМ» (учебник + компьютер в общей связке). В статье мы приводим теоретическое обоснование проекта, а также описание его программной реализации. В настоящее время комплект проходит процедуру патентования.

Обоснование проекта

Суть образовательных проектов, разрабатываемых коллективом редакции журнала «Школьные годы»,  заключается в создании инновационной учебно-методической продукции с компьютерной поддержкой для системы  образования, с принципиально новой структурой и техническим оформлением,  что в состоянии качественно преобразовать учебно-воспитательный процесс и существенно поднять уровень обучения и воспитания обучающихся.

Актуальность создания новой учебной продукции  диктуется задачами глобальной информатизации всех сфер общественной деятельности, в частности, системы образования, где решение проблем информатизации во многом определяется тем, насколько новые информационные технологии (НИТ) внедрены в структуру и содержание учебника, как основной учебной книги, которая, во многом определяет качество учебного процесса. Однако можно констатировать, что для функционирующих учебников совершенно не характерна ориентация на НИТ.

       В 90-е годы начался интенсивный процесс создания  вариативных учебников, при этом многие авторы декларировали свои издания как учебники нового поколения. Однако анализ этих учебников показывает, что их отличали новшества в стилистике, внешнем оформлении, распределении учебных тем внутри разделов,  в отборе практических заданий. Оставалась традиционной структура (параграфы, вопросы, упражнения), отсутствовал аппарат продуктивного  освоения предметного содержания посредством инновационных технологий обучения, в том числе компьютерных.

Назрела необходимость широкого внедрения учебников нового поколения, включающих инновационные образовательные технологии и НИТ. Исходной моделью такого учебника может служить технологический учебник, в котором представлены содержание обучения и методика его активного освоения в форме обучающих блоков. Объединение технологического учебника и НИТ позволило реализовать схему: содержание + методика + компьютер.

Попытки использовать НИТ как "добавки" к традиционным методам и средствам обучения ведут к разрушению целостности сформировавшихся методических систем, снижению их эффективности. Анализ поступающей в школы программной продукции показал, что, если раньше эти средства обучения составляли некий конгломерат программ, то в последнее время крупные издательства стали выпускать учебники с электронными приложениями. Если технологическое качество этих приложений достаточно высоко, то в методике представления учебного материала новшества практически нет. По существу эти приложения – это оцифрованные прежние учебники, построенные по старым методическим схемам, с добавлением интерактивных иллюстраций. Кроме того эти учебники не учат, а лишь демонстрируют учебную информацию, поскольку учащемуся предоставляется возможность лишь наблюдать за тем, как компьютер, иллюстрируя какую-либо закономерность, выполняет необходимые операции. Интерактивных технологий для самостоятельного освоения изучаемых теорий в тиражируемых учебниках по-прежнему нет.   Поэтому можно констатировать, что практика компьютеризации и информатизации сферы образования показала наличие противоречий между:

• традиционными средствами учебно-методического обеспечения и потребностью в новых формах, системно представляющих как содержание, так и инновационные образовательные технологии с компьютерной поддержкой;
• абсолютизацией структуры учебников и потребностью практики в их инновационных формах с расширенными функциональными,  информационными  и  дидактическими  возможностями, необходимостью отражения в нем достижений педагогических наук и научно-технического прогресса, в частности, электронно-вычислительной техники;
• сложившейся практикой создания для каждой возрастной параллели по каждому предмету целого набора учебных книг (учебники для разных профилей, сборники задач, рабочие тетради и др.) и потребностью в целостных компактных дидактических структурах, интегрирующих традиционную книжную и специфическую компьютерную формы при доминирующей роли первой из них и представляющих все компоненты учебной литературы в единой системе;

− традиционными подходами в профессиональной подготовке учителей и преподавателей вузов  на основе функционирующих в системе образования  учебных книг и потребностью в ориентации  их практической деятельности на учебно-методические материалы нового поколения, отражающие инновационные процессы в педагогических науках и информатизацию педагогической практики;

− необходимостью усиления познавательной активности учащихся в компьютерном обучении, повышении воспитательного потенциала компьютерных технологий и недостаточной разработанностью методов и средств формирования интереса к обучению в компьютерной среде, отсутствием систем компьютерных технологий, нацеленных на  повышение эффективности воспитательной работы среди учащихся;

– колоссальными материальными затратами государства на обеспечение образовательных учреждений учебной литературой и современной вычислительной техникой и недостаточной эффективностью их применения вследствие неразвитости  инновационного образовательного менеджмента с компьютерной поддержкой и неподготовленности педагогов - «предметников» к применению инновационной учебной продукции.

Создание новой учебной литературы редакцией журнала «Школьные годы» происходит посредством интеграции трёх составляющих: учебной информации, дидактических инноваций, новых информационных технологий. Результатом этой интеграции явилась качественно новая учебная продукция, в которой реализуется  схема: «информация + дидактические инновации + компьютер». Это учебники нового поколения (книга и электронное приложение), компьютерные учебные комплексы,  инновационные технологии обучения и  другие электронные ресурсы, которые публикуются в научно-методическом журнале и размещаются в сети Интернет на сайтах журнала.

Другая не менее важная проблема состоит в отсутствии  специалистов, компетентных в технологическом обеспечении  внедрения инновационной педагогической продукции с компьютерной поддержкой, а также структур, выполняющих  функции организации этого внедрения.

                 Итак, научные исследования, выполненные сотрудниками редакции совместно с аспирантами Кубанского госуниверситета, показали, что устранение указанных противоречий возможно путём создания  учебной литературы нового поколения, основанной на   инновационных дидактических технологиях, в том числе компьютерных,   что, в свою очередь, обеспечит условия для  модернизации  как системы общего образования, так и системы профессиональной подготовки специалистов. При этом создатели новых моделей учебной литературы (прежде всего учебника) руководствовались тем, что  главным в организации  структуры и содержания учебной книги являет­ся не их содержательное наполнение, не сам текст, а та работа, которая может быть с этим текстом проделана.   Поэтому, при разработке  учебника нового поколения была поставлена и решена  задача обеспечить максимальную  технологичность учебной книги. Это было обеспечено специфической структурой учебника нового поколения, по существу, представляющего собой единый комплекс: книга + компьютер, поэтому уместно говорить о комплекте «учебник + компьютер» (далее УЧКОМ). Такое построение учебника создаёт условия для эффективной самостоятельной работы  ученика и студента по освоению предметного содержания,  для применения инновационных дидактических технологий,  в том числе компьютерных, для     приведения знаний в систему, для автоматизированной проверки правильности и полноты полученных знаний; для формирования  опыта исполь­зования  знаний и умений в различных ситуациях, т.е. на освоение  разных видов и способов деятельности.

      Таким образом,  актуально создание  новой учебной литературы  путём интеграции трёх составляющих:  учебной информации, дидактических инноваций, новых  информационных технологий, то есть должна реализоваться формула: «информация + инновационная дидактика + компьютер».  В традиционных учебниках присутствует одна составляющая – информация, в электронных – две: информация + компьютер.  Поэтому необходимы структурные изменения учебника:  трехкомпонентная традиционная структура классического учебника (параграфы, вопросы, упражнения)  должна быть заменена многокомпонентной, позволяющей включить в учебник новые технологии обучения и их интерактивные компьютерные  версии.

 Характеристика  учебников  нового поколения

 Решаемые проблемы. Модель учебника нового поколения –  технологического –   была создана на основе анализа проблем, которые в настоящее время актуализировались в сфере образования в связи с модернизацией этой системы.   На всех этапах реформирование системы образования не сопровождалось изменением структуры  учебников. Сложился стереотип, в соответствии с которым учебники включают три компонента: параграфы, вопросы, упражнения. Консерватизм формы построения учебников стал тормозом в их развитии и  в настоящее время традиционная  форма учебника  не соответствует новым требованиям, предъявляемым к ним в связи с глобальной информатизацией социальной жизни. Укажем  основные проблемы образования, которые должны решать учебники нового поколения.

1. В настоящее время в центре внимания педагогических наук находятся проблемы деятельностного обучения. Однако традиционные учебники, предъявляя учебную информацию, не демонстрируют методики активного освоения этой информации. Они нейтральны к задачам учебного процесса.  Новые учебники помимо информации должны содержать  технологии для организации продуктивной познавательной деятельности обучающихся, они должны иметь компьютерную поддержку, существенно повышающую мотивацию и качество обучения. В связи с этим в  новых учебниках редакции реализована формула: содержание +инновационные технологии обучения + компьютер.

 В функционирующих учебниках  отсутствует ориентация на учебный процесс, поскольку технологии  по освоению предметного содержания не представлены. Поэтому  в новый учебник   включена методическая часть в виде дидактических блоков, где сочетаются основная учебная информация и способы её изучения и углубления. При работе с традиционными учебниками учащиеся получают информацию в готовом виде, что  не способствует развитию их умственных способностей. Новый учебник  нацеливает школьников на самостоятельный учебный  поиск, самоконтроль и самооценку знаний.

2. В традиционных учебниках предлагается один и тот же материал для учащихся с разными уровнями подготовки. Единообразие типового учебника, ориентированного на абстрактную модель среднего учащегося, ограничивает возможность проявления индивидуальных учебных интересов. В новом учебнике решается проблема  дифференциации учебного материала учебника, что позволило бы сделать выбор каждому, в нём материал дифференцирован по сложности.
3. В традиционных учебниках параграфы перегружены второстепенным и  иллюстративным материалом. В технологическом учебнике принято такое построение содержания, которое позволило бы минимизировать  объём учебных  параграфов. В нём нет дробления тем на мелкие вопросы, материал объединён в крупные модули, что способствует целостному восприятию теории и обобщению знаний. Следовательно,  параграфы учебника содержат основной материал, который обучающиеся могут прочно усвоить благодаря небольшому объёму, весь дополнительный материал выносится за пределы параграфа в комплекс сопровождающих параграф дидактических блоков.
4. Большинство традиционных учебников построены по принципу монографии, в новом учебнике используется диалоговый стиль общения с учащимся: предлагается составить задачу, найти алгоритм решения учебной проблемы, участвовать в дидактической игре и т.д. При этом учебник не навязывает ученику жёсткую программу действий, а предлагает различные виды учебной деятельности. Для развития интереса к предмету в новый учебник включаются компьютерные учебные игры,  конкурсы, кроссворды, эстафеты,   занимательные задания и др.  Итак, принцип гуманизма в обучении, формирование положительных мотивов учения отражены как в содержании, так и в технологиях нового учебника, а многообразие используемых приёмов обучения позволяет апеллировать не только к интеллекту, но и чувствам обучающихся.
5. Одним из тормозов в реформировании современной школы является перегрузка преподавателей, отсутствие условий для творческой работы. Принятое в функционирующих учебниках  построение содержания не помогает учителю в разработке методики уроков, поскольку материал однороден, отсутствует его дифференциация, нет дидактического материала, форм автоматизированного контроля знаний. Новый учебник предлагает разнообразные формы активной учебной деятельности, из которых учитель может конструировать модели уроков с учётом познавательных возможностей каждого учащегося.
6. Актуально отражение в учебнике достижений педагогических наук и новаторского педагогического опыта. К сожалению, достижения педагогической науки и практики проходят мимо учебников, не затрагивая ни их содержания, ни структуры построения. В новой модели учебника его методические функции существенно усилены, поскольку в учебнике приводятся инновационные технологии обучения, помогающие учителю организовать процесс обучения. Дидактические и компьютерные технологии учебника обеспечивают педагогические условия для творческого применения предлагаемых в учебнике способов работы над  предметным содержанием.
7. Инновационные дидактические технологии нового учебника обладают свойствами, благодаря которым возможно сокращение имеющегося в настоящее время разрыва между школьными и вузовскими учебными курсами в одной и той же области знаний. В действующих учебниках для школьников и студентов совершенно отсутствует указанная методическая "стыковка", поэтому этот "барьер" удаётся преодолеть далеко не всем первокурсникам. В новом учебнике  выход из этого противоречия в том, что в него включены проблемные и расширяющие блоки, где излагается информация, выходящая за рамки программы общеобразовательной школы. Этот материал учащиеся могут не рассматривать  в обязательном порядке.  Благодаря такому подходу в учебнике закладывается основа работы с дополнительной учебной и научной литературой, а сам учебник в совокупности с электронным приложением приобретает свойства открытой системы, которая обеспечивает выход в глобальную информационную сеть.
8. Современный учебник не должен быть индифферентным к обучающему потенциалу компьютера, состоящему в расширении возможностей предъявления учебной информации, усилении мотивации обучения, помощи в учёбе, качественному  изменению форм контроля над учебной деятельностью и наглядному  представлению её результатов. Компьютер –  это техническое средство обучения, наиболее адекватное деятельностному подходу. Его динамическая адаптируемость содействует индивидуализации обучения при существенном увеличении пропускной способности информационных каналов учебного процесса. Поэтому в электронные приложения следует включать не содержание учебника, иллюстрируемое динамическими изображениями, а   технологии инновационной компьютерной дидактики (ИКД). Созданное к новому учебнику электронное приложение –  это  качественно новое средство обучения, интегрирующее педагогические инновации и компьютерные технологии. При этом электронное приложение может быть  технологически вариативным: в  виде CD-диска,  сайта в Интернет, стационарного или мобильного компьютера, а также планшетного компьютера с необходимыми для обучения функциями.

            Таким образом, учебник приобретает функции материализованного носителя содержания образования и организатора процесса активного усвоения этого содержания учащимися посредством     инновационных компьютерных технологий. Такой учебник мы назвали технологическим, поскольку в нём примерно 20 % объёма занимает изложение учебной информации, а 80 % −  деятельностные технологии активного освоения этой информации. При этом компьютер не вытесняет книгу из учебного процесса, а органически дополняет её, создавая позитивный эмоциональный фон учебных занятий.

    Свойства новой модели учебника

Технологии обучения в учебнике нового поколения и его программное приложение обеспечили ему  свойства, которые наиболее полно отражены в рецензии Национального фонда подготовки кадров (Москва, НФПК, Проект «Информатизация системы образования» ELSP/С1/Gr/001_001)  на учебник по математике (авторы Е.А. Пичкуренко, А.И. Архипова),  которая приведена ниже.

«Концепция ИУМК «Технологический учебник», представленная на конкурс, презентует модель инновационного образовательного проекта, основные элементы которого служат изменению традиционной образовательной среды в области «Математика».

Предлагаемый к разработке Инновационный учебно-методический комплекс «Технологический учебник» (в дальнейшем Комплекс) содержит полный набор средств обучения, необходимых для организации и проведения учебного процесса по общеобразовательной области «Математика» на ступенях основного общего образования (основная школа), что включает в себя учебный предмет базисного учебного плана - математика 6.

Главная оригинальность проекта − учебный курс строится таким образом, что его изучение сопровождается преимущественным использованием поисковых и проблемных методов обучения, избегая догматического введения математических понятий и принципов. Введение каждого понятия сопровождается обоснованием (логическим, математическим, историческим), что способствует развитию как формально­ логического, так и научного стиля мышления.

− Авторами уделено внимание комплексным задачам, иллюстрирующим взаимосвязь математических теорий, а также задачам, помогающим школьникам усвоить фундаментальные принципы теории. Комплекс расширяет школьную информационную и учебно-методическую образовательную среду за счет включения в ЭИ различных видов и форм информационных носителей («печатная», аудио- и видеоинформация, мультимедиа, интерактив и др.);

− Содержание   ИУМК   сформировано   на   основе   действующего образовательного стандарта по математике для 6 классов, с введением дополнительного материала для расширенного изучения курса. Материал электронного учебного пособия также имеет два уровня сложности: базовый и расширенный. Это позволяет выборочно использовать материалы пособия в зависимости от программы как для классно-урочного изучения, так и во внеурочное.

−Новая модель и структура предлагаемого учебника отличается от традиционной тем, что она многокомпонентная, состоит из информационной части (параграфы) и методической − обучающие блоки. При этом вторая часть   имеет   также    сложную   структуру,    представлена   модулями, нацеленными на решение определённых педагогических задач.

−ИУМК включает две группы учебных материалов: на бумажных носителях представлены технологический учебник модульной структуры и рабочая тетрадь учащегося, на электронных носителях следующие ресурсы: программное приложением к учебнику,   Банк   учебно-методической информации, объединяющий всю методическую информацию, необходимую для изучения вопросов учебника, электронные журнал и личные дневники учащихся.

−Отчетность по модулю позволяет оценить различные параметры итогов работы, допускает различные ее формы, среди которых будут поощряться   и  поддерживаться   с  помощью  ИКТ  такие   формы,   как выполнение и защита индивидуального проекта.

−В процессе применения разнообразных форм работы с ИУМК у учащихся формируются информационная и коммуникативная компетенции.

−Модульная   структура учебника   с   программным   приложением обеспечивает   педагогические  условия  для   решения   ряда   актуальных образовательных проблем, связанных с перегрузкой учащихся учебными занятиями, дифференцированным подходом в обучении, использованием межпредметных   связей,   созданием   мотивационной   основы   учебного процесса. Курс способствует развитию у учащихся навыков поисковой исследовательской    деятельности,    умения    работать    с    различными источниками и формами информации, применения полученных знаний в повседневной жизни, навыков групповой и проектной деятельности.             

              −В учебнике предусмотрен различный уровень сложности излагаемых вопросов теории,   более сложные вопросы выделены в отдельных блоках. Это соответствует    Государственному     стандарту     математического образования, в соответствии с которым некоторые вопросы курса изучаются в ознакомительном плане.

              −ИУМК функционален, он интегрирует функции учебника, сборника задач, справочника, сборника дидактических материалов, рабочей тетради, функции пособия по мультимедийным дидактическим технологиям.

−Варьируются формы предъявления задачного материала.

Возможно использование содержащийся в электронном учебном пособии информационный и иллюстративный материал для подготовки учениками творческих работ.

−Программа может использоваться для восполнения пробелов в знаниях отстающими и пропустившими занятия учениками.

−Предлагаемые   в   Комплексе   технологии   включают   компонент оценивания по определённой шкале, выполняя каждую технологию, ученики получают определённую совокупность оценочных баллов, которую можно перевести в стандартные школьные отметки.

−Методика оценивания результатов обучения нетрадиционна, является «рейтинговой системой оценивания» (РСО).

−Приводятся    методики    использования    в  учебном    процессе инновационных дидактических технологий.

−Материал   ИУМК   ориентирован   на   Государственный   стандарт математического образования. Приводится учебный материал, выходящий за рамки требований Стандарта.

• −В фасетных тестах (задачи с баллом 3) также предлагаются задания повышенной сложности, содержащие элементы олимпиадных задач. Этот материал предназначен  для  сильных учащихся.   Учебник  модульной структуры предоставляет возможность выбора для слабых и сильных, содержит материал, не обязательный для изучения всеми учащимися, о чем есть указание в учебнике.

− В планировании учебного курса  отражены содержание, примерное число учебных часов, отводимых для изучения раздела.

  − Формы и методы организации учебной деятельности в процессе обучения с помощью предлагаемого ИУМК и его компонента − технологического учебника планируется реализовывать посредством комплекса инновационных технологий деятельностного обучения».

    Позитивные результаты внедрения проекта подтверждены практикой применения нового учебника и многочисленными отзывами учителей. Например, учитель школы № 932 г. Москвы И.И. Курапова в рецензии на  наши учебники пишет: « В учебном материале учебника заложена необходимость активной деятельности ученика (рубрики «Реши проблему», «Поиск алгоритма», «Составь задачу» и др.); учебный материал выстроен так, что ученик усваивает материал, совершая собственные «научные открытия» нового; включена интересная и необходимая работа по получению навыков решения задач (перфокарты, фасетные тесты, аналогии, интеллектуальная лабильность и др.); включены компьютеризированные   задания для самопроверки и контроля знаний; очень хороша рубрика «Знания в систему»; интересны игровые  элементы в рубрике «Давайте поиграем». Всё перечисленное позволяет предполагать, что работа по данной системе может ввести на хорошие результаты в обучении». 

 

     Структура новой модели учебника

 Указанные в рецензии  свойства технологического учебника явились следствием применения новой структуры, которая представлена  двумя частями – теоретической и дидактической. В первой дается краткое изложение учебного материала – параграфы учебника, во второй – дидактические блоки,  с помощью которых учащиеся изучают теорию, выполняют эксперименты, повторяют, решают зада­чи и т. д. В учебнике для каждого параграфа при­ведена система обучающих блоков. Основные из них.

Самоподготовка и самопроверка.  С помощью этого блока организуется самостоятельная работа учащихся над учебными текстами. Освоение  учебного текста – это тот фундамент, на котором может строиться вся дальнейшая  образовательная деятельность по изучению предметного содержания и формированию необходимых умений и навыков. В традиционной  педагогической практике этому виду деятельности не уделяется должного внимания. Обычно всё сводится к прочтению,  пересказу  и ответам на вопросы по тексту. В новом учебнике предложен набор аналитических приёмов по освоению содержания текстов: превратить текст в таблицу, выделить главное, сформулировать тезисы, подготовить аннотацию, выявить причинно-следственные связи, расположить фрагменты текста по порядку, построить логическую схему, выполнить соотнесение, вставить слова,  записать ключевые слова, выявить главную проблему, собрать мозаику, быстрое чтение, соотнести текст и рисунок, заполнить кроссворд и т.д. 

 Опыты и наблюдения. Содержат задания для учащихся: выполнить опыты или наблюдения, привести примеры из природы и техники и т.д. В результате они приходят к выводам и обоб­щениям, которые излагаются в параграфах. По усмотрению учителя, опыты можно проводить фронтально или демонстрировать всему классу.

 Повторение. Включают сведения из изученных тем и разделов курса, необходимые для изучения данного параграфа. Эти блоки могут изучаться школьниками самостоятельно.

Дополнение к параграфу (расширяющие блоки). Содержат материал, излагаемый репродукти­вно и содержащий сведения из истории науки и техники, а также выходящие за рамки школьной программы. Этот блок может изучаться, по желанию учащихся, в ознакомительном плане.

Экспериментальное задание. Помещаются задания, которые обычно выполняются учащимися при лабораторных работах. Однако их изложение отличается от традиционного, поскольку отсут­ствуют детализированные описания работ, подробные инструкции. Учащимся предлагается собрать установку по рисунку или самостоятельно разработать план эксперимента. Используются задания из нескольких, постепенно усложняющихся, этапов. По усмотрению учителя, различным группам школьников можно предложить выполнение всего задания или отдельных его этапов.

 Решите и составьте задачу. Приводятся решения типовых задач, затем предлагается самостоятельно составить задачи по образцу или рисунку. При этом широко используются справочники  по предмету и активные методические приемы, например,  структурно-логические схемы, опорные конспекты, экспресс-приемы и др.

Поиск алгоритма. Предлагается на каком-либо примере выявить и записать нежесткий  алгоритм решения задач данного типа.

Реши проблему. Излагается план получения формул, закономерностей или обобщений,  на основе которых хорошо подготовленные учащиеся самостоятельно могут прийти к ним. Некоторые блоки содержат вопросы, выходящие за рамки программы.

Знания в систему. Систематизация знаний проводится с помощью структурно-логических схем, таблиц, задач и других приемов. При этом нет необходимости запоминать схемы, помога­ющие составить последовательный обобщенный рассказ по теме.

Давайте поиграем. Содержат дидактические игры по многим вопросам теоретической части. Используются разнообразные формы игровой деятельности. По усмотрению учителя,  игры могут проводиться как на уроках, так и на внеурочных занятиях, а также дистанционно.

Перфокарта. В блоке приводится типовая задача по определённой теме, допускающая пошаговое решение, используется выборочный способ предъявления ответов. Проверка решения выполняется с помощью контрольной карты.

Фасетные  тесты.  Комплексная дидактическая структура, интегрирующая в себе большинство типов заданий по конкретной теме (практически «перекрывает» задачами всю тему). Задачи формируются из отдельных элементов теста и распределены в три группы по сложности. В интерактивной версии технологии предусмотрена автоматизированная проверка.

Установление последовательности.  В задании изложен пошаговый алгоритм решения сложной задачи, но шаги в нём «перепутаны». Учащимся предлагается найти правильную последовательность действий  (самостоятельное решение задачи для них может быть  затруднительно).

Интеллектуальная лабильность. Комплексная дидактическая структура, состоящая из 40 заданий, сформулированных в соответствии с принятой факторизацией. Например, формулы – осведомлённость,  графики – символизация,  применение законов, моделирование и т.д. (всего 8 факторов). Имеется специальная методика выполнения и проверки результатов выполнения заданий технологии.

Учебная мозаика. Методика  систематизации и обобщения знаний  в объёме крупной темы или раздела. Основана на сопоставлениях признаков и свойств объектов изучения, их интеграции, использовании абстрактных моделей, границах применимости научных теорий.

Поле знаний. Интернет технология, позволяющая диагностировать конкретные пробелы в знаниях по определённой теме. Включает 36 заданий, составленных в соответствии с содержанием  отдельных фрагментов темы (тема разбивается на 6 частей – «факторов»). Программа демонстрирует диаграмму, отражающую наличие верных ответов по каждому из выбранных факторов (это «поле знаний»). Результат  сохраняется при работе в on-line режиме на сайте «Соревнования знаний».

Матрица знаний. Интернет технология обобщения знаний в масштабе  изученной темы, которая разбивается на 8 основных вопросов, а в каждом из них выделяются  4 общих признака. Все 32 вопроса условно составляют ячейки матрицы, на которой программа «рисует» изображение из 32 фрагментов. При верном выборе ячейки на дисплее постепенно появляется рисунок (часто это портрет учёного, чьи работы изучаются в теме). Результат  сохраняется при работе в on-line режиме на сайте «Соревнования знаний».

Формула знаний.  Интернет технология, реализующая межпредметную связь алгебры логики с другими учебными предметами. Выполняет важную пропедевтическую функцию. Использованы символы логических операций, с помощью которых формируется составное высказывание, по смыслу совпадающее с изученным правилом. Результат  сохраняется при работе в on-line режиме на сайте «Соревнования знаний».

Включение в   учебник такого эффективного средства обучения как компьютер  содействует приобретению функции управления учебной деятельностью, как в режиме реального времени, так и в режиме последующей самоподготовки и самообразования. При этом  компьютер не вытесняет классическую печатную форму учебника, что привело бы к утрате навыков работы с  литературными и историческими первоисточниками, к нарушению культурно-исторических традиций, резкому снижению грамотности, поскольку умственная  работа с электронными текстами строится на иных принципах, чем работа с книгой (эта неблагоприятная тенденция уже отчётливо проявляется в реальной действительности).

Новизна предлагаемой концепции  учебника

1. Учебники нового поколения созданы  с ориентацией на определённые разделы учебного курса (или крупные темы), а не на класс в целом. Такой подход даёт ряд преимуществ, поскольку такие учебники  могут быть пригодны к использованию длительное время. Это выгодно отличает их от учебников, «одногодок», настоящего времени, когда изменения в нормативной базе учебного процесса  неизбежно влекут необходимость переиздания учебников. Особенно эта тенденция усилилась в последние годы перманентных реформ, что приводит к  непродуктивному расходованию государственных средств на переиздания  новых (по существу старых) учебников. Если же  проанализировать содержание этого большого массива появившихся в последние годы учебников, то принципиальных изменений  в них обнаружить не удаётся. Есть только другое расположение  учебных тем, другой стиль изложения и оформление.  Это связано с тем, что в школе   изучаются   классические  научные теории, основное развитие которых завершилось ещё в 19 веке. (Динамично развиваются лишь прикладные разделы научных теорий). Таким образом, новая структура учебника  придаёт ему свойство универсальности, поскольку позволяет в единой системе предложить материал как для базового, коррекционного или профильного уровней   образования.
2. Структура учебника нового поколения (модульная, представленная крупными модулями содержания) принципиально отличается от традиционной тем, что она многокомпонентная, состоит  из информационной части (параграфы) и методической – обучающие блоки. При этом вторая часть имеет также сложную структуру, так как представлена  отдельными модулями (блоками).  Например, в учебнике по молекулярной физике более 20 разновидностей дидактических блоков и технологий.
3. Модульная структура учебника обеспечивает условия для решения ряда актуальных образовательных проблем, связанных с перегрузкой учащихся учебными занятиями, дифференцированным подходом в обучении, использованием межпредметных связей, созданием мотивационной основы учебного процесса. Такое предъявление материала способствует росту творческого потенциала учащихся и в значительной мере облегчает методическую подготовку учителя к урокам.
4. Главная особенность учебников нового поколения связана с решением проблем деятельностного обучения, поскольку он состоит из параграфов с концентрированным изложением программных вопросов и сопутствующих дидактических блоков, нацеленных на организацию продуктивной самостоятельной работы учащихся посредством использования инновационных технологий обучения.
5. В учебнике предусмотрен различный уровень сложности излагаемых вопросов теории,  более сложные вопросы выделены в отдельных блоках (расширяющих,  проблемных, ситемных). Это соответствует Государственному стандарту  образования, в соответствии с которым некоторые вопросы курса изучаются в ознакомительном плане. Эти блоки или отдельные задания можно предлагать по выбору сильным учащимся
6. Отличительная особенность нового учебника в его функциональности, поскольку он интегрирует функции собственно учебника, сборника задач, справочника, сборника дидактических материалов, рабочей тетради, пособия по мультимедийным дидактическим технологиям. В учебнике сформирована целостная система вариативных практических заданий, соответствующая структуре изучаемой теории. Самодостаточность учебника нового поколения – принципиально новое свойство.
7. Большинство из предлагаемых в учебнике технологий включают компонент оценивания по определённой шкале. Переход на Интернет технологии обучения создаст возможность автоматического сохранения индивидуальных результатов на учебном сайте, а также контроль со стороны учителя над самостоятельной работой учащихся.
8. Новый учебник содержит электронное приложение. Ни один из функционирующих учебников не имеет такого приложения или снабжён только иллюстративным материалом на электронных носителях и тестами. Электронное приложение принципиально отличается тем, что организует активную самостоятельную работу школьников над материалом учебника. В нём представлены те же деятельностные технологии, что и в учебнике только в интерактивных версиях.
9. УЧКОМ – это совершенно новое решение в теории и практике создания учебной литературы. Если все современные учебники построены по принципу изолированного «существование» учебника и компьютера, то в предлагаемой модели реализована их прямая связь: от учебника к компьютеру.

 Важно, что  функции управления подачей учебной информации можно передать самой  книге. Осуществляться эта связь может посредством различных плоских  датчиков (штрих кодов, плоских чипов, QR кодов и  других оптических датчиков), которые могут быть вмонтированы в страницы учебника. 

            Применение данной модели, в  которой заложены структура и технологии технологического учебника, может дать большие методические, технологические и экономические преимущества в сравнении с функционирующим в настоящее время  учебно-методическим и аппаратно-программном обеспечением  учебных заведений. Остановимся на этих аспектах подробнее.

Конкурентные преимущества технологических учебников и комплектов «УЧКОМ»

 Методические преимущества

– В новой модели учебных книг и ресурсов  предусматривается возможность модификации наполнения благодаря гибкой структуре  компьютерной программы. Это важно для творчески работающих педагогов, которые смогут, не разрушая общую структуру учебника, вносить свои дополнения в электронное приложение учебника. Таким образом, обеспечивается возможность дополнения и замены модулей  как в традиционной, так и в интерактивной формах представления информации.

– Одна из актуальных и нерешённых проблем школы состоит в отсутствии возможностей применения новых информационных технологий (НИТ) при обучении школьным предметам, кроме информатики. Причина в том, что все школы имеют один – три компьютерных класса, которые могут обеспечить только уроки информатики. Учителя остальных предметов практически не имеют  возможности проводить уроки в компьютерных классах. Поэтому обучение идёт по старым методическим схемам. Внедрение модели «УЧКОМ» создаст условия для обеспечения всех предметных кабинетов недорогими аппаратно-программными средствами, благодаря которым обучение получит эффективную компьютерную поддержку.

− Известно, что каждое нововведение в образовательную практику требует и соответствующей методической подготовки педагогического состава, с этой целью в дополнение к основной учебной литературе издаются различные пособия для учителей и преподавателей. Внедрением комплектов «УЧКОМ» эта проблема решается автоматически, потому что в программе предусмотрена методическая поддержка в формах пояснительных текстов в самом комплекте, а также с помощью прямых выходов на сайты журнала «Школьные годы», где возможна также обратная связь с авторами учебных материалов.

 Технические преимущества

–  Использование новой модели «УЧКОМ»  возможно при наличии  локальных компьютерных сетей, сети Интернет, и при отсутствии любых сетей.

–  Работа модели «УЧКОМ»  может обеспечиваться при любых способах электропитания.

– Устройство отличается портативностью, имеет малый объём и вес, но при оптимальных условиях в нём можно разместить электронные приложения ко всем учебникам для данной возрастной параллели.

–  Экономические преимущества

–  В настоящее время компьютерная поддержка учебного процесса требует наличия дорогостоящего оборудования (стационарных или мобильных компьютеров), создания локальных компьютерных сетей, коммутирующих с глобальной сетью, и т.д. Внедрение новых учебников (особенно модели «УЧКОМ») потребует гораздо меньших финансовых затрат, поскольку позволит оборудовать ЭВМ-техникой практически все предметные кабинеты и лаборатории. При таком условии компьютеры по-настоящему придут в учебный процесс, а проблема информатизации образования будет решаться не только виртуально, в приказах и программах, но найдёт своё воплощение в реальной действительности.   Для учебных заведений оборудование учебных кабинетов для каждого предмета потребует малых затрат, но окупится существенным повышением качества обучения.

–  Использование модели «УЧКОМ»  не требует дорогостоящего программного обеспечения,  пользователям нет необходимости покупать даже дорогие операционные системы (сейчас такая проблема стоит перед многими школами), поскольку необходимые программу уже будут размещены в компьютере.  Многие сельские, малокомплектные школы, которые не в состоянии приобрести достаточное количество компьютеров, могут компьютеризировать учебный процесс малыми средствами с помощью комплектов «УЧКОМ».

Компьютер против книги?

Не можем не затронуть проблему роли книги в комплекте «УЧКОМ». Почему мы сохраняем классическую форму предъявления информации, – книгу –  признавая большую роль компьютера?

С горечью приходится констатировать, что начался процесс «изгнания» книги из школы и вуза – её вытесняют электронные учебники. К сожалению, в настоящее время решение этой проблемы переведено в политическую плоскость, её стремятся решить в приказном порядке.  Хотя наш коллектив состоит из «компьютерных фанатов»,  но позиция наша в этом вопросе иная: великое изобретение Гуттенбергов не должно погибнуть, как не погиб театр с изобретением кино, или не умерло  художественное творчество с появлением фотографии.

1. Это важная культурологическая проблема. Если убрать из школы книгу, будущие поколения утратят интерес к истории книги, не нужны будут книжные архивы, книжный антиквариат, погибнет целое направление в науке, искусстве, экономике. Если книга будут не нужна образованию, то куда же деть громадное количество созданной учебной и другой литературы – будут «гореть» (виртуально) книжные костры! Не приходит ли на ум жуткая историческая аналогия, когда по приказу одиозных политических деятелей на реальных кострах сжигали книги выдающихся мыслителей?

2.Педагогическая проблема. Сейчас налицо резкое падение грамотности –  посмотрите личные страницы и комментарии в Интернете. Под угрозой «русский язык» как средство межкультурного и межличностного общения.  Особенно утрата грамотности характерна для лиц, увлекающихся компьютерами. Например, некоторые студенты - физики не смогли поступить в аспирантуру КубГУ, хотя и учились отлично, создавали сложные компьютерные программы, но допускали грубейшие ошибки в  написании русских слов.

            Наивно полагать, что, не приобщив с малых лет человека к книге, он, повзрослев, увлечётся чтением книг. Не стоит забывать, что в России традиционно книга (особенно классическая русская литература) была катализатором общественных процессов, формирующих поколения интеллигентных и образованных людей. Естественно поставить вопрос, не связаны ли современные процессы общего духовного обнищания молодёжи с утратой интереса к книге и её вытеснением другими средствами представления информации. Убрав книгу из  практики  образования, можно прогнозировать большой урон в деле воспитания поколений.

3. Психологическая проблема (практически не исследована). При работе с компьютером в сознании человека происходит обработка информации по совсем иным закономерностям, нежели при работе с книгой. Хорошие пользователи в большей мере опираются на интуитивное восприятие информации (слов они «не видят»). Как повлияет это на развитие способностей и личностных качеств, не ясно, возможно, приведёт к «роботизации» личности, деградации эмоциональной сферы. Какие-то признаки этой личностной метаморфозы уже наблюдаются в обществе. (Можно ещё аргументировать позицию социальными, экономическими и др. аспектами).