Теоретические основы учебной тифлотехники
Актуальность проблемы. Решение задач по перестройке системы образования непосредственно затрагивает проблему обучения и воспитания детей с нарушениями зрения. Школы для слепых и слабовидящих детей на новом этапе решают сложные и многопрофильные задачи по совершенствованию обучения и подготовки учащихся к их дальнейшей трудовой деятельности.
Перед наукой и практикой поставлены широкомасштабные задачи по разработке и производству современных технических средств обучения, учебного оборудования, приборов, детских игрушек в системе образования. Назрела острая необходимость всестороннего технического переоснащения общеобразовательной школы.
Решение всех этих задач неразрывно связано с проблемой создания и практического использования специальных тифлотехнических средств учебного назначения.
Проблема использования тифлотехнических средств при обучении детей с нарушениями зрения разрабатывалась с различных позиций в дефектологии рядом авторов: В.С. Сверловым, Р.С. Муратовым, В.П. Ермаковым, М.М. Германовым, И.Б. Лесиным, Г.Н. Рогановым, А.Е. Пальтовым, В.А. Усиком и многими другими.
Отдельные аспекты этой проблемы рассматривались М.И. Земцовой, Ю.А. Кулагиным, Л.И. Солнцевой, А.Г. Литваком, В.М. Ворониным, многими сотрудниками лабораторий обучения и воспитания слепых и слабовидящих детей, лаборатории тифлотехники НИИ дефектологии, коллективами ряда педагогических институтов и спецшкол.
Изучение и анализ литературных источников, этапов развития тифлотехники для обучения детей с нарушенным зрением позволяют установить, что до настоящего времени, несмотря на довольно широкое использование тифлотехнических средств в школах для слепых и слабовидящих детей, не были специально исследованы вопросы, связанные с теоретическими основами разработки, создания и практического использования тифлотехнических средств учебного назначения. Это является свидетельством недостаточного внимания к теоретическим аспектам тифлотехники и компенсации нарушенного зрения с помощью тифлотехнических средств, к вопросам особенностей функционирования человеко-машинных систем, в состав которых входят тифлотехнические средства и операторы с нарушенными анализаторами, к вопросам специальных систем отображения информации, к проблеме оценки компенсаторных возможностей тифлоприборов, к специфике школьного эксперимента с использованием тифлоприборов с учетом возрастных особенностей школьников. Неразработанность теоретических основ учебной тифлотехники обусловливает слабую подготовку студентов тифлопедагогических факультетов по теоретическим и практическим вопросам применения тифлотехнических средств в школах для слепых и слабовидящих детей.
Все это и определяет актуальность данного исследования.
Цель и задачи исследования. Разработка научно-теоретических основ конструирования, создания и практического использования тифлотехнических средств учебного назначения, обоснование обеспечения оптимальных условий восприятия и переработки визуальной информации с помощью тифлотехнических средств.
Объектом исследования являются тифлотехнические средства, используемые в учебной деятельности слепых и слабовидящих учащихся.
Предмет исследования - теоретические основы разработки, создания и практического использования учебных тифлотехнических средств, направленных на коррекцию и компенсацию нарушенного зрения.
Методы исследования. Многопозиционный характер исследований обусловил применение различных методов, используемых в психолого-педагогических науках, а также в области кибернетики, системологии, физиологии, биологии, техники.
В соответствии с поставленными целями и задачами были использованы следующие основные методы исследования:
1) анализ литературных данных;
2) педагогический эксперимент;
3) разработка, создание, апробация и модернизация тифлоприборов.
Научная новизна и теоретическая значимость заключаются в том, что проведенное исследование по существу является первой попыткой в тифлотехнике и тифлопедагогике комплексной разработки на основе системного подхода проблем создания и использования тифлотехнических средств, методики оценки их компенсаторных характеристик, выявления специфических закономерностей и особенностей функционирования тифлотехнических систем.
Показана целесообразность и перспективность такого методологического подхода к изучению функционального использования тифлотехнических средств слепыми и слабовидящими.
Впервые проведена классификация средств отображения информации, используемых в тифлотехнике, раскрыты особенности и возможности управления процессом обучения слепых и слабовидящих с помощью тифлотехнических средств.
Теоретическое значение исследования состоит в разработке с позиций системного анализа теоретических основ учебной тифлотехники, систематизирующих проблему конструирования, оценки и практического использования учебных тифлотехнических средств, существенно расширяющих познавательные возможности людей с дефектом зрения.
На этой основе сформулированы основные технико-педагогические требования к тифлотехническим средствам, направленные на повышение эффективности их практического использования.
Теоретические положения, разработанные в диссертации, позволили автору и сотрудникам лаборатории тифлотехники создать ряд оригинальных тифлоприборов и комплексов тифлотехнических средств, оптимизирующих учебный процесс в школах для слепых и слабовидящих детей. Созданные приборы прошли апробацию в школьных условиях.
Практическая значимость работы. Разработанные требования к созданию и использованию учебных тифлотехнических средств имеют не только теоретическое, но и существенное практическое значение как для разработчиков этих средств, так и для практических работников спецшкол. В исследовании показаны методы оценки и пути оптимизации использования тифлотехнических средств, предложена методика освоения и применения учебного тифлооборудования в школе для слепых и слабовидящих детей с учетом их возрастных особенностей.
Практическое значение исследования состоит и в разработке методических рекомендаций по оборудованию учебных кабинетов для школ-интернатов, в разработке базовых сигнализаторов для слепых учащихся, специализированных комплектов тифлоприборов для профессионального обучения слепых. Кроме того, разработан спецкурс для факультетов специального образования педвузов по основам учебной тифлотехники
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Системный подход к обоснованию специфики функционирования человеко-машинных систем с тифлооператором способствует оптимизации проектирования и практического использования учебных тифлотехнических средств.
2. Проведенная классификация позволяет функционально разграничить средства отображения информации, применяемые в тифлотехнике и всецело определяющие специфику функционального назначения тифлотехнических средств.
3. Применение полимодальной сигнализации в средствах отображения информации является более эффективным и целесообразным и расширяет возможности формирования и развития сенсорно-перцептивной деятельности учащихся с нарушениями зрения.
4. Количественные методы оценки позволяют проводить сопоставительный анализ компенсаторных свойств тифлотехнических средств и определять степень эффективности их практического использования в педагогическом процессе спецшкол.
5. Программированное обучение является одним из продуктивных методов повышения эффективности обучения детей с глубокими нарушениями зрения.
6. Наибольшая эффективность коррекции и компенсации дефектов зрения при обучении слепых и слабовидящих достигается системным применением тифлотехнических средств.
7. Наибольшая эффективность школьного лабораторного и демонстрационного эксперимента обусловливается применением специализированных комплексов учебного оборудования с учетом возрастных особенностей учащихся.
Апробация работы. Ход и результаты исследования обсуждались на: международном конгрессе «Technology = 60,6 %, а при выполнении демонстраций Эпд = 48,0 %. В целом по курсу физики педагогический эффект применения фотофона ЭП = 50,7 %.
Сравнение двух тифлоприборов в одном и том же эксперименте (для их сопоставления) проводится так:
Предложенная методика позволяет сделать заключение о целесообразности применения того или иного учебного тифлотехнического средства в педагогической практике, более объективно и конкретно планировать совершенствование методики и техники эксперимента, развитие самой материально-экспериментальной базы.
С позиций оптимальности взаимодействия человеко-машинной системы «ученик - тифлоприбор» принципиально важным является вопрос об обучении пользованию тифлоприборами. Это исходный и основной момент в подготовке детей с дефектами зрения к овладению школьным экспериментом, являющимся частью общей программы управления учебным процессом (О.Л. Алексеев, 1986, 1991). Понимание сути проводимого эксперимента и получаемых при этом результатов находится в непосредственной зависимости от того, понимают ли ученики причинно-следственные связи, существующие в условной опосредованной сигнализации между признаками объекта или явления и воспринимаемыми условными сигналами.
Основная трудность в решении вопроса о том, когда и как знакомить школьников с базовыми приборами заключается в возрастных различиях учеников, а в связи с этим и в разнице их подготовленности к восприятию этих приборов. В некоторых случаях естественное в данной ситуации непонимание принципа кодирования, использованного в приборе, может явиться причиной нежелания, а возможно и боязни, его использования, порождения неуверенности в результатах, получаемых посредством данного прибора.
В соответствии с изложенным обучение пользованию базовыми тифлоприборами (специальными сигнализаторами) следует осуществлять в два этапа: в младших классах - на основе иллюстративно-наглядного сравнения условий возникновения сигналов и в старших классах - на основе понимания естественнонаучных принципов, положенных в основу конструкции приборов. На обоих этапах следует целенаправленно проводить ознакомление учеников со всеми имеющимися базовыми приборами, что исключает в дальнейшем неоправданную затрату времени на уроках при введении в эксперимент очередного прибора. С целью лучшего освоения базовых приборов рекомендуется чаще чередовать их использование на уроках по мере возможности.
Углубленное изучение устройства и принципа действия базовых приборов дает возможность показать учащимся практическую применимость физических законов в технике, в приборостроении, способствует развитию и формированию их технического мышления, расширению кругозора и, что особенно ценно, убедительно показывает реальные возможности компенсации утраченного зрения с помощью тифлотехнических средств.
В школах для слепых и слабовидящих детей не решена проблема взаимосвязи учебного оборудования с учебником.
Оценивая с этих позиций учебники массовых школ, С.Г. Шаповаленко (1976) предложил помещать в них описания и изображения только включенного в типовые перечни оборудования.
При обучении детей с неполноценным зрением использование тифлооборудования обязательно, а учебники по большинству предметов предлагаются с тем же текстовым и иллюстративным материалом, что и в массовых школах. Все это приводит к выводу, что для учащихся школ слепых и слабовидящих (и для учителей этих школ) необходимо включение текстовых материалов и иллюстраций по используемому тифлооборудованию взамен материала по приборам и установкам, которые учащиеся не используют из-за наличия дефекта зрения.
В проведенном исследовании в результате применения системного подхода разработаны теоретические основы современной учебной тифлотехники.
В силу дефектности сенсорных входов человека с нарушенным зрением для его адаптивного поведения в окружающей среде необходимо использование специальных тифлотехнических средств, образующих вместе с ним человеко-машинные системы. Грамотное и эффективное проектирование и использование таких средств возможно лишь на основе знаний о составных звеньях подобных систем: о возможностях тифлооператора, об особенностях систем отображения информации, ориентированных на сохранные анализаторы, о закономерностях функционирования человека с нарушенным зрением в составе тифлоэргатической системы.
Именно поэтому наиболее детально была рассмотрена специфика тифлоэргатических систем, разграничены функции оператора с дефектным зрением и тифлотехнического средства; раскрыты сущность коррекции и компенсации дефекта зрения с помощью тифлотехники на системном уровне.
Учитывая тот факт, что взаимодействие тифлооператора со средой осуществляется на информационно-сигнальном уровне путем восприятия необходимой ему информации со средств отображения информации, была проведена классификация всех употребляемых в тифлотехнике СОИ, были показаны и теоретически обоснованы пути совершенствования и создания новых учебных тифлотехнических средств и специальных СОИ.
Сравнение эффективности практического применения созданных тифлотехнических средств возможно на основе сопоставления определенных параметров, какими являются компенсаторный и педагогический эффекты, количественно определяемые для каждого тифлоприбора. Предложенные в исследовании количественные методы оценки этих эффектов, естественно, не являются единственно возможными и могут быть оптимизированы на основе углубления исследований в этом направлении, включая и проблему пропускной способности тифлооператора, использующего тифлоприбор, что, несомненно, имеет самостоятельное теоретическое и практическое значение.
Одной из актуальных проблем тифлопедагогики является организация учебного школьного эксперимента при обучении слепых и слабовидящих детей. В решении ее полезным явился системный подход, позволяющий провести оценку всего учебного оборудования, применяемого в спецшколе, провести его классификацию на основе специфики использования, обосновать необходимость и рациональность специализированных комплектов учебных тифлотехнических средств, методику обучения детей с нарушенным зрением освоению в первую очередь базовых сигнализаторов.
Представляется целесообразным подготовить для учащихся и учителей школ для слепых и слабовидящих детей специальное пособие по методике и технике учебного эксперимента, по специальным учебным тифлотехническим средствам. В это пособие имеет смысл включить материал по специальному оборудованию, наиболее широко применяемому в системе производственных предприятий слепых (со схемами, рисунками, описанием приемов работы на этом оборудовании и принципа действия), что будет не только наглядным примером связи науки с техникой и производством, но будет служить и профессионально-ориентационной направленности обучения учащихся с нарушенным зрением и способствовать лучшей их подготовке к включению в последующую трудовую деятельность, так как большинство выпускников после школы попадут на спецпредприятия.
В соответствии с целесообразностью и эффективностью использования программированного обучения для управления учебным процессом в спецшколе детально рассмотрен вопрос о программировании учебного материала с учетом специфики обучения детей с дефектами зрения. Указаны перспективы управления процессом обучения аномальных детей с использованием ЭВМ, что должно стать предметом самостоятельного исследования.
На основе теоретических положений исследования создан ряд принципиально новых и оригинальных тифлотехнических средств, предназначенных для различных сфер деятельности человека с нарушенным зрением (учебной, производственной, бытовой). Систематизирована проблема разработки, оценки и практического использования учебных тифлотехнических средств, сформулированы основные технико-педагогические требования к учебным тифлоприборам, направленные на повышение эффективности их практического использования.
Многие теоретические и практические положения, рассмотренные применительно к тифлотехнике, могут быть отнесены и к специальной технике, ориентированной на использование людьми с другими дефектами в развитии.
В результате решена, на наш взгляд, важная проблема теоретического и прикладного значения по совершенствованию разработки и использования систем тифлотехнических средств учебного назначения, а также технического обеспечения (в теоретическом и частично в практическом плане) процесса обучения слепых и слабовидящих детей.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Теоретические основы учебной тифлотехники / НИИ дефектологии РАО. - Екатеринбург, 1992 - 284 с., ил.
Учебные пособия, методические рекомендации
2. Использование обучающих машин при обучении слепых учащихся. - Свердловск, 1964. - 43 с.
3. Организация кабинета физики для школ слепых и слабовидящих учащихся. - М.: Изд-во АПН СССР, 1987. - 90 с. (В соавторстве)
4. Организация кабинета биологии для школы слепых и слабовидящих детей. - М.: Изд-во АПН СССР, 1987. - 44 с. (В соавторстве)
5. Организация кабинета математики для школы слепых и слабовидящих детей. - М.: Изд-во АПН СССР, 1987. - 66 с. (В соавторстве)
6. Организация кабинета трудового обучения для школы слепых и слабовидящих детей. - М.: Изд-во АПН СССР, 1987. - 108 с. (В соавторстве)
7. Пластмассовые оптические средства для слабовидящих детей / ВОС. - М., 1987. - 87 с. (В соавторстве)
8. Технические средства трудового и профессионального обучения слепых и слабовидящих школьников / ВОС. - М., 1989. - 81 с. (В соавторстве)
9. О возможности применения теории информации в тифлотехнике // Доклады АПН РСФСР. - 1961. - № 6. - С. 125 - 127.
10. Кибернетика и некоторые вопросы компенсации // Доклады АПН РСФСР. - 1962. - № 5. - С. 125 - 128.
11. Использование средств кибернетики в процессе обучения // Новые исследования в пед. науках. - М.: Изд-во АПН РСФСР. 1963. - Вып. 129. - С. 36 - 40.
12. Обучающая машина с регистратором // Метод, пособие для школьного конструкторского кружка / Под ред. Д.М. Комского. - Свердловск, 1967. Вып. 3. - С. 65 - 74.
13. Индикатор магнитного поля // Дефектология. - 1981. - № 6. - С. 83 - 84. (В соавторстве)
14. О политехнической направленности школьного курса физики // Трудовое обучение и профессиональная ориентация слепых и слабовидящих школьников / Под ред. А.Б. Гордина, В.П. Ермакова. - М., 1982. - С. 11 - 14.
15. Устройство для фронтального опроса учащихся // Дефектология. - 1983. - № 3. - С. 61 - 62.
16. О структуре процесса программирования // Дефектология. - 1985. - №6.- С. 3 - 8.
17. Ближайшие задачи развития учебной тифлотехники // Технические средства обучения детей с тяжелыми поражениями зрения и слуха: Межвузовский сб. науч. трудов. - Владимир, 1986. - С. 19 - 28.
18. Информационные характеристики систем, содержащих тифлотехнические средства // Вопросы восприятия, переработки и замещения визуальной информации. - М., 1986. - С. 5 - 27.
19. Средства отображения информации в тифлотехнике // Вопросы отображения информации и использование ЭВМ при обучении слепых и слабовидящих учащихся. - М., 1987. - С. 19 - 49.
20. Базовый сигнализатор с магниточувствительным датчиком // Дефектология. - 1987. - № 3. - С. 75 - 77. (В соавторстве)
21. Прибор для обучения слепых чтению цифр, написанных рельефно-точечным шрифтом Л. Брайля // Дефектология. - 1988. - № 5. - С. 77 - 79. (В соавторстве)
22. Двойные строчные цилиндрические лупы для слабовидящих // Дефектология. - 1989. - № 4. - С. 77 - 80. (В соавторстве)
23. Вам отвечает ЭВМ // Наша жизнь. - 1989. - № 1. - С. 38.
24. Особенности функционирования тифлосистем с аномальным оператором // Дефектология. - 1990. - № 1. - С. 4 - 9.
25. Особенности организации школьного эксперимента при обучении слепых детей //Дефектология. - 1991. - № 1. - С. 60 - 64.
26. Повышение эффективности ориентировки слепого в окружающей среде // Дефектология. - 1991. - № 3. - С. 5 - 11.
27. Typhlological System for the Use of the Blind and the Visually Impaired in Education // Proceedings of the International Congress on Technology and Blindness. Vol. III. - New Jork, 1963. - P. 189 - 199. (В соавторстве)
Тезисы докладов
28. О приложении теории информации к тифлотехнике // IV науч. сессия по дефектологии: Тез. докл. - М., 1962. - С. 98 - 99.
29. Программированное обучение аномальных детей // V науч. сессия по дефектологии: Тез. докл. - М., 1967. - С. 137 - 138.
30. Кибернетические принципы в тифлотехнике // VIII науч. сессия по дефектологии и V Всесоюз. пед. чтения: Тез. докл. - М., 1979. - С. 143 - 144.
31. Оценка компенсаторных возможностей тифлотехнических средств//IX науч. сессия по дефектологии: Тез. докл.- М., 1983. - С. 59.
32. Специфика средств отображения информации в учебной тифлотехнике // X науч. сессия по дефектологии: Тез. докл. - М., 1990. - С. 4 - 5.
33. Комплекс тифлотехнических средств для трудовой и профессиональной подготовки слепых и слабовидящих учащихся к современным видам труда // X науч. сессия по дефектологии: Тез. докл. - М., 1990. - С. 5 - 6. (В соавторстве)
34. Теоретические основы разработки учебных тифлотехнических средств // Российско-американский семинар по проблемам образования. Гуманизация и гуманитаризация педагогического образования: Тез. докл. - Екатеринбург, 1993. - С. 65.
35. Дублирование сенсорных функций в тифлотехнических средствах // Координационное совещание ректоров педвузов Уральского региона и конференция преподавателей педагогических вузов. Гуманизация педагогического образования: Тез докл. - Екатеринбург, 1994. - С. 21 - 22.