Назад в библиотеку

ПРИМЕНЕНИЕ МЕНТАЛЬНЫХ КАРТ И ГЕЙМИФИКАЦИИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ

  • Авторы: Д. П. Давыденко, Н. Е. Губенко

    Описание: В статье рассматриваются возможности сочетания геймификации и ментальных карт в обучающих системах для вовлечения обучаемых в познавательную деятельность.

    Источник: Программная инженерия: методы и технологии разработки информационно-вычислительных систем (ПИИВС–2016): сборник научных трудов I научно-практической конференции (студенческая секция). 16–17 ноября 2016 г. – Донецк, ГОУ ВПО Донецкий национальный технический университет, 2016. – с. 257–261. // URL: http://pi.conf.donntu.ru/...

  • Ключевые слова: ментальные карты, геймификация, компьютерные обучающие системы, интеллект–карты.

    Постановка проблемы

    Образовательные процессы в современном обществе сопровождаются возрастающими информа­ционными потоками, которые требуют для своего восприятия соответствующих методов визуализации. Для решения этой проблемы в современном образовательном пространстве используются ментальные карты (maindmapping) и геймификация. Ментальные карты – современный способ восприятия и организации информации любого объема и любой структурной сложности, что актуально при разработке и использовании обучающих компьютерных систем. Интенсивное развитие информационных технологий и мобильных средств коммуникаций вторгается во все сферы жизни, том числе и в образовательный процесс. Геймификация компьютерных обучающих систем – введение игровых приемов в процесс обучения. Она способствует формированию информационно–коммуникационной компетенции обучаемых, развитию их познавательных навыков, творческого мышления, умения самостоятельно оценивать и конструировать полученные знания, уверенно ориентироваться в информационном пространстве.

    Цель статьи

    Совершенствование технологии обучения с помощью ментальных карт и геймификации обучающих систем.

    Ментальные карты или диаграммы связей – эффективная техника альтернативной записи и визуализации больших объемов иформации. Современное представление о них было изложено в 70–е гг. прошлого века в работах британского психолога Тони Бьюзена [1, 2].

    Ментальные карты (mindmap, карты ума, диаграммы связей, ассоциативные карты) относятся к графическим методам представления информации и являются альтернативой привычной нам плоской текстовой схеме фиксирования информации, которая не очень приспособлена к её структурированию и за­поминанию [3].

    Maindmapping – удобный способ структурирования информации, где главная тема находится в центре листа, а связанные с ней понятия располагаются вокруг в виде древовидной схемы. Здесь удачно совмещены психология, мнемоника и нейролингвистика.

    Ментальные карты помогают эффективно структурировать и обрабатывать информацию, а также использовать творческий и интеллектуальный потенциал как разработчика обучающей системы, так и обучаемого.

    Преимущества ментальных карт:

    1. Наглядность. Всю проблему с ее многочисленными сторонами можно окинуть одним взглядом.
    2. Привлекательность и эстетичность.
    3. Запоминаемость. Благодаря работе обоих полушарий мозга, использованию образов и цвета интеллект–карта легко запоминается.
    4. Своевременность. Интеллект–карта помогает выявить недостаток информации и понять, какой информации не хватает.
    5. Творчество. Интеллект–карта стимулирует творчество, помогает найти нестандартные пути решения задачи.
    6. Возможность пересмотра. Пересмотр интеллект–карт через некоторое время помогает усвоить картину в целом, запомнить ее, а также увидеть новые идеи.

    Информацию в ментальных картах очень удобно организовывать, и ее элементы легко связывать между собой. К тому же карты оживляют, визуализируют фиксируемую информацию с помощью разных приемов (картинки, значки, цвета, контуры – облачка и пр.). Это очень помогает как ее опознаванию с одного взгляда, так и запоминанию. Нарисовать ментальные карты можно на обычном листе бумаги, используя только ластик и карандаш. Можно нарисовать, используя технологии распространенных офисных пакетов или графических редакторов. Однако предпочтительнее создавать такие визуальные схемы с помощью специализированных компьютерных программ, так как они лучше дают понять суть метода и быстрее представить результаты [4]. В мире существуют более 200 программ для построения ментальных карт. Интернет–сервисы для создания ментальных карт доступны в режиме online и требуют постоянный доступ в интернет. К ним относятся следующие сервисы: Coggle; MindMeister; Bubbl.us. Большинство программ Mindmap в свободном доступе имеются в ограниченном режиме.

    Проведем сравнение наиболее популярных компьютерных программы для создания ментальных карт (Таблица 1).

    Таблица 1 – Сравнение компьютерных программ для создания ментальных карт
    Программа Xmind VisualMind MindManager Visimap Standart
    Операционная система Windows, Mac, Linux Windows Windows Windows
    Язык интерфейса английский, немецкий, французский, русский английский, испанский, русский, датский английский, немецкий, французский английский
    Инструментарий для рисования + - - -
    Создание шаблонов + - + -
    Возможность перемещения ветвей + - - -
    Импорт текста JPEG, PNG, ASII - ASII, RTF, DOC JPEG, PNG, ASII,RTF
    Экспорт в текстовые форматы RTF, ASII, HTML RTF, ASII, HTML RTF, ASII, HTML, DOC RTF, ASII, HTML
    Поддержка графических форматов BMP, GIF, PICT, TGA, EMF/WMF, TIFF BMP BMP, GIF, PICT, TGA, EMF/WMF, TIFF BMP, GIF, PICT, TGA, EMF/WMF, TIFF

    Нами разрабатывается компьютерная обучающая система Мир животных для детей младшего школьного возраста. Она предназначена для формирования первичных базовых знаний о животном мире, имеет простой красочный интерфейс и реализуется в форме увлекательной игры с элементам геймификации и использования ментальных карт. При разработке компьютерной обучающей системы будут использоваться ментальные карты, сделанные в программе Xmind. Например, классификация животного мира (см. рис. 1) и карты, нарисованные в других графических программах (см. рис. 2, см. рис. 3).

    pic1

    Рисунок 1 – Ментальная карта Классификация животного мира

    pic1

    Рисунок 2 – Ментальная карта Хордовые

    pic1

    Рисунок 3 – Ментальная карта Млекопитающие

    Поскольку лидером современных образовательных стратегий и обучающих систем является геймификация, целесообразно сочетать ее с ментальными картами при разработке обучающей системы.

    Gamification: The use of game elements and game–design techniques in non–game contexts. Геймификация – использование игровых элементов и приёмов игрового дизайна в неигровом контексте (перевод). Отличием геймификации от других образовательных технологий, основанных на принципах игры, является внедрение в процесс обучения подходов, характерных для компьютерных игр [5].

    Необходимыми условиями для геймификации являются простые, понятные, не слишком жесткие правила и возможность достижения победы. Использование обучающего приложения должно приносить положительные эмоции и иметь развлекающую составляющую. Примерами игровой механики в данном случае могут служить: теория постепенной передачи информации, когда информация пользователю подается пошагово, таким образом пользователь узнает что–то новое для него, а не получает весь массив данных сразу; а так же внедрение системы штрафов за невыполненные задания, которые придают азарт игровому процессу и дисциплинируют пользователя.

    Такой комплексный подход предлагается применить при разработке обучающей системы для младших школьников Мир животных. Поскольку геймификация – это часть процесса проектирования обучающей программы, а не отдельная функция, которая может быть внедрена позднее, то для всего процесса разработки важно установить четкую цель применения игровых элементов с самого начала. Почти так же важно, измерять достижения обучающихся и знать, когда и как оно было сделано. Для этого в системе предполагается собирать статистику. Из опыта разработки игр будет реализован элемент промежуточного и итогового тестирования игровой механики на всех этапах. При тестировании нужно обращать внимание не только на функционирование элементов геймификации, но на достижение ими поставленных целей [6].

    Важным принципом геймификации является наличие постоянной, измеримой обратной связи от обучаемого, обеспечивающей возможность динамичной корректировки его поведения и, как следствие, быстрое освоение всех функциональных возможностей.

    Ещё одним приемом геймификации является создание легенды, истории, снабжённой драматическими приёмами, которая сопровождает процесс использования обучающей системы. Это способствует формированию у пользователей ощущения сопричастности, вклада в общее дело, интереса к достижению каких–либо вымышленных целей. В нашем случае, нами будет использоваться персонаж Мамонтенок, который будет направлять и стимулировать пользователя на всех уровнях обучающей системы. Кроме того, при геймификации применяется поэтапное изменение и усложнение целей и задач по мере приобретения пользователями новых навыков и компетенций, что обеспечивает развитие эксплуатационных результатов при сохранении пользовательской вовлечённости.

    Выводы В данной работе проведен анализ приема геймификации и ментальных карт в обучающих системах и их использование для повышения эффективности процесса изучения мира животных младшими школьниками с помощью специально разработанного приложения.

    Список литературы

    1. Бьюзен Т. Карты памяти. Используй свою память на 100% [Текст]. – М.: Росмэн–Пресс, 2007. – 96с.
    2. Бьюзен Т. Супермышление [Текст] / Т. Бьюзен, Б. Бьюзен. – Минск: ООО Попурри, 2003. – 304 с.
    3. Что такое Ментальные карты и для чего они? // Статья. URL: http:// mind-manager.ru/article/what_ is_mindmaps.
    4. Mind Mapping, или как заставить свой мозг работать лучше// [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://habr.com/company/devexpress/blog/291028/.
    5. Как создать карту памяти в Xmind? [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://inphormatika.ru/practicum/kak_sozdat_kartu_pamyati_v_xmind.html
    6. Werbach К. Gamification / K. Werbach // Coursera [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://class.coursera.org/gamification-2016-001.
    7. Мосин А. Плюс геймификация всей страны? / А. Мосин // Банки Украины [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.ukrbanks.info/kolonka/Plyusgyaymifikaciya-vsyay-strany.html.