Семантические волны: от сложного к простому и… обратно к сложному

образовательный процесс
Дата публикации

20 августа 2022 г.

Пока изучал, что такое условная модель, встретил для себя полезную информацию, о том как построить объяснение новой темы. Семантические волны описывают то, как должен меняться язык изложения темы и какие термины, примеры и задания нужно давать учащимся.

Информацию беру из этого поста и его сокращённого изложения.

Общее описание

Преподавание информатики и программирования в частности связано с большим количеством технических терминов. Для объяснение одних понятий требуются другие. Такая связанность затрудняет обучение. Тут и проявляется польза от движения сложности объяснения по семантической волне. После введения нового термина, переходим к его распаковке - объяснению на простых примерах из повседневной жизни, прибегаем к помощи аналогий или условных моделей. После переходим к заданиям на закрепление, которые связаны с уже изученным материалом или жизненным опытом самих учащихся. Далее нужно упаковать информацию, то есть связать простое объяснение с точной терминологией, вернуться к абстрактному описанию, объяснить различия между моделями и точными определениями.

Например, когда объясняем, что такое алгоритм, сначала говорим, что это точная последовательность шагов, необходимых для получения определённого результата. Затем распаковываем определение, спускаясь по семантической волне: сравниваем алгоритм с рецептом приготовления блюда. После этого даём учащимся задание, которое будет иллюстрировать простое определение. После практики нужно упаковать простое определение, поднявшись по семантической волне - объяснить чем рецепт отличается от алгоритма.

Ещё один пример: объясняем понятие переменная. После точного определения, сравниваем переменную с коробкой в которой хранится значение. На таком объяснении не нужно останавливаться. Дальше следует связать простую модель с реальностью: показать, как работают фрагменты кода с переменными, продемонстрировать, что коробка или переменная хранится в памяти компьютера по определённому адресу и так далее.

Семантические профили

Семантический профиль показывает, как сложность объяснения меняется со временем. В лучшем случае график выглядит как на рисунке выше. Но есть ряд профилей, которые указывают на ошибки в преподавании.

Прямая линия

Если объяснять новую информацию только с помощью технических терминов и абстрактных концепций, то профиль выглядит так:

Этот профиль показывает, как общаются между собой специалисты, то есть те, кому не нужно использовать простое объяснение сложных вещей. Техническая литература и документация пишется таким языком.

Пример:

Оператор цикла while состоит из тела цикла и условия. Перед выполнением тела цикла, определяется значение условия, которое является логическим выражением, способным принимать значения Истина или Ложь. Если значение выражения истинно, тело цикла выполняется. Цикл выполняется до тех пор, пока значение логического выражение не станет ложным.

Чтобы разобраться в таком определении, нужно понимать значение терминов цикл, тело цикла, выражение. Без конкретных примеров из жизни, понять такое определение трудновато.

Обратная ситуация появляется когда учитель объясняет новый материал только с помощью простого языка:

Например, мы говорим, что алгоритм - это рецепт. Объяснение простое и будет понятно всем ученикам. Но учитель не обращает внимание учащихся на различия между алгоритмом и рецептом. Понимание термина алгоритм останется узким и не абстрагированным от конкретного примера.

Вниз по эскалатору

После введения нового термина, учитель распаковал его значение и спустился по семантической волне. Если после этого простое объяснение не упаковано обратно и учитель просто перешёл к новому понятию, семантический профиль выглядит так:

Ученики не успели связать пример из повседневности или свои предыдущие знания с новой информацией, а учитель уже переходит к следующей концепции.

Например, преподаватель объясняет учащимся, что сегодня они будут изучать алгоритмы - это верхняя часть волны. После этого учитель переходит к заданию в котором нужно приготовить бутерброд по инструкциям учеников. В процессе становится понятно, что инструкция должна быть точной и подробной - это нижняя точка волны. Но затем учитель переходит к новому понятию - программа и не заостряет внимание учеников на отличиях рецепта от алгоритма. Не было подъема и упаковки первого изучаемого понятия.

Ещё один пример: учащимся даётся задание, письменно объяснить, что такое присваивание. В ответе, скорее всего, будет определение (верхняя точка семантической волны), конкретный пример с фрагментом кода (нижняя точка семантической волны), но объяснения, как пример иллюстрирует определение нет (не хватает обратного подъёма по семантической волне):

Оператор присваивания используется для того, чтобы сохранить значение в переменной.

Например:

x = y + 3

А вот пример ответа с упаковкой - объяснение примера и привязкой к определению:

Оператор присваивания используется для того, чтобы сохранить значение в переменной.

Например:

x = y + 3

В этом примере оператор присваивания сохраняет новое значение в переменной x , которая находится слева от оператора. Новое значение будет результатом вычисления значения выражения, которое находится справа от оператора присваивания - y + 3. Если y хранит значение равное 5, тогда выражение 5 + 3 примет значение равное 8 и число 8 сохранится в переменной x.

Тут учащийся объяснил, как пример связан с определением.

После того, как прочитал о семантических волнах, заметил за собой, что не всегда возвращался от простого объяснения к исходному понятию. Теперь буду обращать на это больше внимания. Вот что ещё стоит иметь ввиду:

  • всегда искать возможность распаковывать и упаковывать новую информацию;
  • анализировать план занятия, может даже нарисовать его семантический профиль;
  • избегать прямой линии в семантическом профиле;
  • не забывать про упаковку информации;
  • стимулировать учащихся создавать собственные объяснения со спуском и подъёмом по семантической волне.