pic

В прошлом году ученые по всему миру провели сотни исследований в сфере образования, в том числе касающихся роли навыка писать от руки и задавать собственные вопросы в процессе освоения учащимися нового материала и связи между склонностью к изучению иностранных языков и умением программировать. Ресурс Edutopia, созданный Образовательным фондом Джорджа Лукаса и рассказывающий о лучших мировых практиках и инновациях в школьном обучении, провел обзор и выделил наиболее значимые из них. Электронный журнал «Вестник образования» Минпросвещения России представляет самые важные и интересные выводы из этих исследований. 

Лучшие методы запоминания иностранных слов в начальной школе

Исследование, проведенное группой ученых из Лейпцига и Дрездена (Германия), а также Линца (Австрия), работающих в сфере педагогики, психологии и изучения мозга, показало, что дети лучше запоминают новое иностранное слово, когда не просто повторяют услышанное, а «разыгрывают» его с помощью языка жестов. Не менее эффективным является использование в обучении картинок, которые визуализируют эти слова. В ходе исследования три группы немецких младшеклассников в возрасте восьми лет в течение пяти дней разными способами учили конкретные и абстрактные английские существительные, в том числе используя жесты при их повторении. Например, повторяя за диктором вместе с учителем английское слово «палатка», они складывали руки в форме перевернутой английской буквы «v». При этом дети стояли, а не сидели за партами, и им предварительно показывали видео, где актриса демонстрирует этот жест. В ходе других обучающих сессий учитель сопровождал повторяемое английское слово иллюстрирующим его черно-белым рисунком или использовал традиционный метод аудирования (восприятия на слух и повторения) без каких-либо вспомогательных средств, а сами учащиеся сидели за партами. После обучающих сессий дети проходили тесты на проверку словарного запаса три раза – спустя три дня, два месяца и шесть месяцев. Проанализировав итоги и сравнив различные методы запоминания, ученые пришли к выводу, что использование жестов и рисунков при повторении как конкретных, так и абстрактных существительных значительно улучшает результаты обучения в долгосрочной перспективе: дети, которые учили новые слова таким образом, в среднем гораздо успешнее сдавали предложенные им словарные тесты, в том числе спустя шесть месяцев после участия в исследовании. 

Письмо от руки стимулирует процессы обучения

Группа исследователей лаборатории нейробиологии при факультете психологии Норвежского университета естественных и технических наук (Тронхейм, Норвегия) провела сравнительный анализ, чтобы выяснить, что способствует более эффективному обучению, усвоению нового материала – письмо от руки, набор текста печатными буквами или рисование. Исследование проводилось с участием шестнадцати молодых людей и шестнадцати двенадцатилетних детей. Ученые измеряли колебания нейронов (электрическую активность) их мозга с помощью специальных шлемов с датчиками для снятия электроэнцефалограммы во время 45-минутных экспериментов, в ходе которых участники выполняли различные задания по печати на клавиатуре, написанию слов и рисованию цифровыми ручками. Исследование показало, что при письме от руки активизируются именно те области мозга, которые связаны с запоминанием и кодированием новой информации в нейронах. Ученые также зафиксировали схожую нейронную активность при написании букв от руки и в процессе рисования, возникающую благодаря тому, что эти действия требуют более сложных и точных движений по сравнению с набором текста на клавиатуре и позволяют в большей степени задействовать различные органы чувств. Таким образом, как заключают исследователи, они способствуют усвоению новой информации. Ученые отмечают, что результаты их исследования вовсе не говорят о необходимости отказаться от цифровизации и использования новых технологий, но подчеркивают важность сохранения практики письма от руки в сфере образования, независимо от того, будет ли это написание текста обычными ручками и карандашами или стилусом на планшете. 

Как сделать оценку учащихся более объективной

Исследователь из Университета Южной Калифорнии (США) провел рандомизированный эксперимент в режиме онлайн с участием 1549 учителей, чтобы выяснить, каким образом можно устранить негативное влияние, связанное со скрытыми предрассудками учителей (в исследовании рассматривались расовые предубеждения), на оценки, которые выставляются за работы учащихся. Эксперимент показал, что принципиальное значение имеет именно ясность критериев оценивания знаний школьников. В тех случаях, когда эти критерии были размытыми, учителя в среднем чаще оценивали совершенно идентичные письменные работы несуществующих учеников начальной школы в соответствии со своими предрассудками: в частности, они занижали оценки детям, в текстах которых упоминался член семьи с афроамериканским именем. Как отмечает автор исследования, лазейки для такого рода негативных стереотипов появляются именно из-за недостаточно четко сформулированных критериев оценивания письменных работ. Однако если у учителей есть четкий набор таких критериев (например, их просят оценить, достаточно ли полно ученик излагает то или иное событие), то это позволяет устранить влияние подобных предубеждений на итоговую оценку. 

Ключ к эффективному дистанционному обучению

Ученые Университета штата Джорджия (США) обобщили и проанализировали наиболее острые проблемы, возникающие при дистанционном обучении школьников, и составили отчет о лучшем опыте в этой области. В отчете указывается, что многочисленные исследования подтверждают негативное влияние онлайн-обучения на успеваемость учащихся по сравнению с традиционной школой. Это в основном связано с организационными сложностями, среди которых – доступ к образовательным материалам. Также отмечается, что переполненность класса, когда на одного учителя приходится много учеников, может усугублять ситуацию при дистанционном обучении. Однако обзор проведенных исследований позволил ученым выделить несколько эффективных практик, которые могут помочь улучшить положение в случае вынужденного перехода на дистанционное обучение. Среди них – постоянное общение, обратная связь между учителями и учащимися не только по учебным, но и по логистическим и техническим вопросам, четкие разъяснения всего, что касается организации учебного процесса в дистанционном режиме, а также использование новых технологий – игр и симуляторов. Кроме того, особо подчеркивается важность коммуникации между учителями и родителями, участия всей семьи в образовательном процессе. Простое, регулярное и своевременное информирование родителей (в форме сообщений, напоминаний) о работе школьной онлайн-платформы, образовательных результатах ребенка (например, несделанных домашних заданиях) позволяет существенно повысить успеваемость учащихся, заключают авторы отчета. 

Чем чаще учащиеся задают собственные вопросы, тем больше они запоминают

Ученые факультета психологии Университета Касселя (Германия) изучили, как проверка знаний (тестирование), повторение пройденного учебного материала и формулирование вопросов к нему влияют на его усвоение и запоминание (сохранение в долгосрочной памяти) учащимися. Исследование проводилось среди студентов университетов. Во введении к исследованию ученые отмечают, что долгосрочное запоминание крайне важно для дальнейшего успешного приобретения новых знаний и профессионального развития учащихся. Участники эксперимента – 82 студента – прослушали лекцию по предмету, который они ранее не изучали, и затем должны были закрепить материал одним из трех предложенных исследователями способов. Ученые попросили одну группу студентов сформулировать по одному собственному открытому вопросу к каждому из десяти представленных слайдов лекции и постараться ответить на них. Вторая группа учащихся отвечала на вопросы на проверку лекционного материала, а третья просто повторяла и старалась запомнить его. Все слайды остались в распоряжении учащихся. Спустя неделю исследователи, не предупредив студентов заранее, провели финальное тестирование по лекции, включающее десять вопросов на проверку фактического материала и десять вопросов, позволяющих оценить глубокое понимание пройденного. Как выяснилось, чаще всего учащиеся стараются закрепить новые знания, каким-то образом обобщая и повторяя их, например, записывая конспекты. При этом они реже всего стараются формулировать собственные вопросы к пройденной лекции. И, как оказалось, это лишает их возможности лучше ее усвоить. Самым важным результатом исследования стало то, что студенты, которые задавали собственные вопросы и отвечали на них, гораздо успешнее прошли финальное тестирование, чем их сверстники, которые просто повторяли и пытались запомнить новое. «Наше исследование показывает, что формулирование открытых вопросов, как и тестирование, – это эффективная технология обучения, которая помогает учащимся расширить и надолго закрепить свои знания», – отмечают ученые. Это в том числе объясняется тем, что данный метод обучения, как и тестирование, заставляет студентов более тщательно и глубоко прорабатывать новый материал. 

Для тех, кто учится программированию, склонность к изучению иностранных языков важнее любви к математике

Группа исследователей в сфере психологии, изучения мозга, нейротехнологии и радиологии Вашингтонского университета (США) опровергла распространенное представление о том, что программирование – это скорее занятие для технарей, склонных к математике, чем для гуманитариев. Ученые утверждают, что обучение программированию в большей степени похоже на изучение нового иностранного языка в зрелом возрасте. В ходе исследования 42 участника, включая 26 девушек, в возрасте от 18 до 35 лет, у которых не было предыдущего опыта в этой сфере, в лабораторных условиях осваивали известный язык программирования Python. Чтобы выяснить, какие мозговые процессы лежат в основе изучения программирования, перед началом обучения исследователи попросили участников пройти несколько тестов на оценку познавательных способностей, а также измерили электрическую активность их мозга в состоянии покоя. Во время самих образовательных сессий молодые люди при прохождении курса выполняли различные задания на проверку усвоения пройденного материала. Полученные ими знания и навыки оценивались в ходе финального тестирования, в рамках которого участники в том числе выполняли задание по программированию игры на языке Python. Как подчеркивается в исследовании, полученные результаты позволили составить более объективную картину того, что именно в значительной степени предопределяет успех того или иного человека в программировании. Как оказалось, языковые способности являются наиболее важным фактором – они в среднем определили более 17% различий между образовательными результатами участников эксперимента. В то же время математические способности оказались наименее значимым фактором, отвечающим лишь за 2% таких различий. При этом, несмотря на недостаток исследований в этой области, для изучения программирования сейчас в колледжах и университетах часто требуются углубленные знания в области математики, что может быть серьезным барьером для некоторых учащихся. В целом, как отмечается в исследовании, вопреки сложившимся стереотипам именно показатели, так или иначе связанные со способностью к овладению языками, позволяют лучше всего объяснить, почему одни люди добиваются в области изучения языка программирования Python большего, чем другие, даже с учетом таких факторов, как хорошее логическое мышление и память. Как заключают ученые, дальнейшие исследования в этом направлении, в том числе в отношении других языков программирования, помогут выяснить, что на самом деле делает человека хорошим программистом и почему и для кого обучение в этой области в реальности представляет наибольшую сложность. 

Влияние экологии на успеваемость детей

Сотрудники школ государственной политики при Университете Дьюка и Пенсильванском университете (США) установили неожиданную связь между закрытием трех угольных электростанций в Чикаго и семипроцентным сокращением пропусков занятий в находящихся поблизости школах. Статистические данные показали, что это во многом произошло за счет уменьшения числа обращений за врачебной помощью, связанных с различными астматическими заболеваниями у детей школьного возраста. Авторы исследования отмечают, что в силу физиологических особенностей, таких как недостаточное развитие легких и иммунной системы по сравнению с взрослыми, а также иных различий, включая проведение большого количества времени на улице, дети сильнее подвержены негативному влиянию загрязнения воздуха. Закрытие электростанций позволило улучшить экологическую обстановку, и это положительно отразилось на состоянии здоровья учащихся близлежащих школ и их посещаемости. При этом, как отмечается в исследовании, в 2016 году порядка 2,3 миллиона учеников начальных и средних классов в США посещали школы, расположенные в радиусе десяти километров от работающих угольных электростанций (это около 7% от всех учащихся американских государственных школ). Результаты исследования подтверждают, какую важную роль в улучшении образовательных результатов школ играет внешний, не зависящий от самих учебных заведений экологический фактор. Ученые заключают, что происходящие в разных странах мира изменения в сфере энергетики и переход на альтернативные источники энергии могут оказать существенное влияние на сокращение неравенства между школьниками, живущими в разных регионах.