Информационно-когнитивные технологии - современный образовательный тренд

Бешенков Сергей Александрович,

доктор педагогических наук, профессор кафедры ИКТ

Шутикова Маргарита Ивановна,

доктор педагогических наук, профессор кафедры ИКТ

2017г.

Институт создан 12 апреля 1984 г.

В состав научного коллектива ФГБНУ «ИУО РАО» входят 3 академика РАО, 30 докторов наук, 36 кандидатов наук.

ФГБНУ «ИУО РАО» имеет филиал в Санкт-Петербурге.

Учредитель ФГБНУ «ИУО РАО» – Министерство образования и науки Российской Федерации.

• Учредитель ФГБНУ «ИУО РАО» – Министерство образования и науки Российской Федерации.

ФГБНУ «ИУО РАО» – это десятилетние традиции фундаментальных и экспериментальных исследований, колоссальный опыт работы с экспериментальными площадками, практика непосредственного живого общения с руководителями образовательных организаций, преподавателями, учителями.

директор ФГБНУ «ИУО РАО» д.э.н. Неустроев Сергей Сергеевич

СОДЕРЖАНИЕ

• ГЛОБАЛЬНАЯ ИНТЕГРАЦИЯ И ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ВСЕХ ВИДОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ.

2. КОНВЕРГЕНЦИЯ: МАТЕРИАЛЬНЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ, ИНФОРМАЦИОНЫХ И КОГНИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ.

3. ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЛИЧНОСТИ, ТЕХНОЛОГИЙ, ОБЩЕСТВА.

ИНФОРМАЦИЯ

ИНФОРМАЦИЯ

(в т.ч. «учебная»

информация)

ЗНАНИЕ

ДАННЫЕ

Данные понимаются как факты и идеи, представленные в символьной форме, позволяющей проводить их передачу, обработку и интерпретацию ,

Информация – как смысл, приписываемый данным на основании известных правил представления фактов и идей ,

Знания составляет структурированная (связанная причинно-следственными связями и иными отношениями) информация, образующая систему.

Всемирный Доклад ЮНЕСКО «К обществам знания» («Towards knowledge societies»)

Важнейшее свойство знания – системность (И. Г. Фихте)

Создание технологий трансформации информации в знание предполагает выход на метасистемный уровень

«Мета - »: от «Метафизики» Аристотеля до современной парадигмы

«Мета - системы» обозначает системы, которые, в свою очередь, служат для исследования или описания других систем.

Документы ФГОС: умение учиться

Метазнание в широком смысле — знание о знании и о возможностях работы со знанием

МЕТАДАННЫЕ [metadata] - данные о знании данных, сведения о данных, которые хранятся в словарях данных, моделях данных, схемах и др. представлениях.

МЕТАЗНАНИЯ [metaknowledge] - знания о знаниях, способность размышлять над своим собственным процессом мышления, рассмотрение проблем сбора, представления, формализации, обработки и синтеза нового знания.

МЕТАПОНЯТИЕ [metaentity] - понятие, определяемое перечнем известных и описанных понятий нижнего уровня некоторой классификации. М. применяются для классификации понятий и определения наборов известных понятий для манипуляции с ними.

МЕТАПРОГРАММА [metaprogram] - программа, предназначенная для переработки других программ, которые являются данными для М, например компилятор или ассемблер.

МЕТАЯЗЫК [metalanguage] - формальный условный язык для формального описания другого языка.

Метазнание в образовании – это интегративное знание, полученное путем обобщения и выявления единства научных методов и семантики научных понятий, представленное в виде универсальных понятий и законов, которые описывают поведение любых объектов, изучаемых в разных школьных курсах.  

Информационно-когнитивные технологии

• Язык

• Структуры :

программа Бурбаки, архетипы Юнга, семантические сети и др.

• «Морфология волшебной сказки» В. Пропп ( п о стоянными, устойчивыми элементами сказки служат функции действующих лиц, независимо от того, кем и как они выполняются, последовательность функций всегда одинакова, все волшебные сказки однотипны по своему строению, т.е. дают одинаковые функции);
• Структура космогонических мифов (В. Топоров)
• И др.

В образовании роль интегративного начала раньше выполняли предметы естественно-научного цикла , прежде всего – математика и физика . Многие принципы, сформулированные ими, стали общенаучными и общекультурными :

• принцип системности ;

• принцип симметрии и связанные с ними законы сохранения;

• принцип неопределенности и, связанный с ним, принцип дополнительности ;

• принцип неполноты формальной системы;
• принцип «нелинейности» - учет внутрисистемных взаимодействий

(Бешенков, С.А. Шутикова М.И. Ракитина Е.А. Гуманитарная информатика: от моделей и технологий к информационным принципам //Информатика и образование. - № 2. – 2008. – С. 3- 8.)

Биология – информатика – культура:

Принцип неопределенности

Принцип неопределенности сформулирован Гейзенбергом для квантовой механики:

 «невозможно одновременно точно измерить импульс и координаты квантового объекта»

Сегодня этот принцип широко используется в теории перевода :

 «невозможно одновременно точно обеспечить перевод смысла текста и передать его стилистические особенности»

РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТАСИСТЕМНЫХ и КОГНИТИВНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ:

ТЕХНОЛОГИЯ. 5-8 кл.

Бешенков С.А., Шутикова М.И., Лабутин В.Б. и др.

2016г.

СКВОЗНАЯ СОДЕРЖАТЕЛЬНАЯ ЛИНИЯ

«УЧИМСЯ УЧИТЬСЯ» («учимся

обозначать», «учимся

рассуждать» и пр.)

Учимся учиться (в ходе изучения всех тем):

Исследовательская деятельность. Основные составляющие исследования:

цель, гипотеза, эксперимент. Проект. Виды

проектов Технология работы над проектом.

КОГНИТИВНАЯ НАУКА

Известно изречение (приписываемое разным личностям: от Талейрана до Бисмарка): « Кто владеет информацией – тот правит миром ». Сегодня оно, по мнению Cognitive Technologies, звучит так: « Кто умеет систематизировать информацию и получать из нее знания, тот правит миром! ».

Когнитивная наука изучает процесс познания - как мы воспринимаем мир, как мыслим, на что обращаем внимание. Метасистемный инструментарий в рамках когнитивной науки получает свое обоснование. Когнитивная наука является теоретической основой информационно-когнитивных технологий.

С приходом когнитивных систем и технологий в ближайшем будущем изменятся сами принципы работы с информацией, как в свое время изменили жизнь персональные компьютеры.

ИНФОРМАЦИЯ

полный цикл

информационной

деятельности

ТЕХНОЛОГИИ реализации

ЗНАНИЯ

В ХХ веке сущность технологии была осмыслена в различных плоскостях:

в рамках математики были выделены абстрактные структуры, соотносимые с содержательным понятием технологии: понятия алгоритма и исчисления (А. Чёрч, А. Тьюринг, Э. Пост и др.), абстрактные структуры управления (Н. Винер, А. Н. Колмогоров и др.);

философии техники и технологического общества в целом (М. Хайдеггер, К. Ясперс и др.);

социальных и цивилизационных аспектов технологии (М. Вебер, В. Зомбарт и др.).

Позднее стали появляться также конвергентные технологии. Наиболее впечатляющими являются НБИКС-технологии ( н ано-, б ио-, и нформационно-, к огнито-, с оциотехнологии).

Все эти аспекты технологии на сегодняшний день перешагнули рамки специальных областей знаний и сделались частью современного социального контекста.

Информация

Шрифты как инструмент представления информации

а) б)

Война и М ip Льва Николаевича Толстого

а) прижизненное издание; б) издание 2006 г.

От формы представления информации зависит очень многое

МЕНТАЛЬНЫЕ КАРТЫ

Интеллект-карты  – технология структурирования и анализа информации, способствующая значительному улучшению качества интеллектуального труда.

Интеллект-карты  – красивый инструмент для решения таких задач, как проведение презентаций, принятие решений, планирование своего времени, запоминание больших объемов информации, проведение мозговых штурмов, самоанализ, разработка сложных проектов, собственное обучение, развитие, и многих других.

Интеллект-карты — это инструмент, позволяющий:  

• эффективно структурировать и обрабатывать информацию;
• мыслить, используя весь свой творческий и интеллектуальный потенциал.

Области применения интеллект -карт

Технология, метод интеллект карт. Одно из его достоинств - это наглядность и легкость восприятия представленной информации, на карте видно все, как на раскрытой ладони. Не надо ничего листать или перематывать. Поэтому большие массивы самой разной информации структурируются и легко укладываются в голове.

ПРИНЦИП построения интеллект-карт основывается на естественном процессе человеческого мышления

ИНТЕЛЛЕКТ – КАРТЫ и МЫШЛЕНИЕ

Позволяет видеть всю картину хода нашего мышления

Позволяет запоминать информацию

Позволяет по цепочке за счёт ассоциаций вытаскивать из нашего мозга всё более интересную и глубоко осевшую информацию и идеи

Даёт нам чёткое понимание ситуации и возможность прослеживать связи

Картинки и образы дают больше ассоциаций, а, значит, больше решений при работе над проблемой

©. Шутикова М.И.

Как рисовать Интеллект-карту?

• Как обычно: в центре яркий образ, символизирующий дилемму.
• Запускаете поток ассоциаций, которые возникают в связи с этой дилеммой. Заполняете карту не последовательно, а по мере появления той или иной мысли. Все, что относится к одной альтернативе, рисуете одним цветом;  все, что относится к другой альтернативе, – другим.
• Не забывайте активно использовать картинки и символы!

©. Шутикова М.И.

ПРАВИЛА РАЗРАБОТКИ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ

ПРАВИЛА РАЗРАБОТКИ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ

ПРАВИЛА РАЗРАБОТКИ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ

ПРАВИЛА РАЗРАБОТКИ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ

Способы создания интеллект- карт

РУЧНОЙ

ПРОГРАММНЫЙ

Интеллект-карта «Для чего нужна электронная почта?»

Интеллект-карта «Работа с презентацией»

Создание МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ с помощью программ

Xmind – популярная кросс-платформенная программа, существующая в платной и бесплатной версиях. Помимо майндмэппинга поддерживает диаграммы исикавы (- «рыбьей кости», или «причинно-следственная» диаграмма).

Программа поможет нам в контроле над процессом написания диплома, при структурировании информации по диплому, ведению заметок по конкретным главам и т.д.

Удобство в том, что вся информация будет изложена в виде одной карты памяти. Всё будет в одном месте. В процессе работы карту можно изменять, добавлять или удалять

ДОКЛАД

ИНТЕЛЛЕКТ-КАРТЫ

Сервисы для создания карт знаний, интерактивных схем ( Mindomo, SpideScribe, Mind42 , FreeMind , Mind Map, XMind )

Сервисы построения ментальных карт позволяют создавать карты различной степени сложности.

.

©. Шутикова М.И.

ФГБНУ «ИУО РАО» – услуги, решения

Объединённый Фонд Электронных Ресурсов «Наука и Образование» ( ОФЭРНиО )

регистрирует результаты интеллектуальной деятельности в соответствии с Перечнем объектов регистрации.

Объектами регистрации в ОФЭРНиО являются материалы, пользование которыми возможно только при помощи компьютера и периферийных к компьютеру устройств (электронные ресурсы). Электронный ресурс считается опубликованным, если к нему есть доступ в локальных или глобальных сетях. Электронный ресурс является электронным изданием, если он прошел предварительную редакционно-издательскую обработку, промышленно изготовляется (тиражируется) партиями, сериями и т.д., имеет выходные

параметры. Регистрация разработок (результатов интеллектуальной деятельности) - на специализированном ресурсе ФГБНУ «ИУО РАО»:

http://www.ofernio.ru

Полный перечень программ на нашем сайте www.iuorao.ru

СТАНЬТЕ НАШИМ ЭКСПЕРТОМ!

https://vk.com/expert_kursobr

Адрес:

105062, г. Москва, ул. Макаренко, д. 5/16, стр. 1Б

Телефон: +7 (495) 625-2024

E-mail: dpo@iuorao.ru