Нейродидактика — инновационный тренд персонализированного образования

Введение

В современном индустриальном (цифровом) обществе широкое распространение получило развитие нейронаук: нейробиологии, нейрофизиологии и нейропсихологии. Ученые — лауреаты Нобелевской премии, анализируя развитие постнауки, сделали вывод, что самым важным направлением исследований в настоящее время является изучение областей, связанных с психофизиологическими особенностями функционирования человеческого мозга.

В начале XX века В.И. Вернадский, подчеркивая значение психологических наук, утверждал, что грядущее столетие станет психозойской эрой. Развивая этот тезис, наш выдающийся ученый-психолог А.Г. Асмолов обосновал предположение, почему будущее развитие общества / цивилизации будет определять психология (Асмолов, 2002). Соответственно, ключевое место займут нейробиология, нейрофизиология и нейропсихология.

Достижения нейронаук и созданных на их основе нейротехнологий стали широко использоваться на производстве, в здравоохранении, силовых структурах, СМИ и, конечно, в образовании.

В последние 10 лет в нейропсихологии утвердилось новое междисциплинарное направление — нейрообразование. Его предметом являются образовательные возможности когнитивных функций мозга и нервной системы, а целью — повышение эффективности познавательной и социально-профессиональной деятельности обучающихся.

Содержательным ядром нейрообразования является нейродидактика, которая, в первую очередь, обеспечивает персонализацию учебной деятельности и развитие персонификации обучающихся.

Персонализация учебной деятельности нацелена на формирование метапредметных результатов: социально-профессиональной компетентности, надпредметных компетенций (soft skills) и метакомпетенций (самостоятельность, ответственность, рефлексивность, коммуникативность и др.).

Персонализация определяет процесс обучения, его индивидуализацию и образовательные траектории. Персонификация связана с психолого-педагогическими возможностями обучающихся, развитием личностных качеств: направленности, ценностных ориентаций, социально-профессиональных планов, установок, мотивов деятельности и поведения. Персонализация характеризует учебную деятельность, персонификация — личность обучающегося.

Обучающие и развивающие функции нейродидактики в учебной деятельности

Теоретико-прикладные основания нейрообразования были рассмотрены Л.С. Выготским в работе «Развитие высших психических функций» (1931 г.) и А.Р. Лурией в фундаментальном труде «Основы нейропсихологии» (1973 г.). Научно-прикладными отраслями нейрообразования являются нейропедагогика и нейродидактика.

Нейропедагогика изучает возможности психических функций мозга в процессе обучения и воспитания обучающихся, обеспечивающие формирование познавательной деятельности и развитие социально-значимых качеств личности, а также корректирование отклоняющихся форм поведения.

Нейропедагогика получила широкое распространение в США, что привело к организации международного проекта «Мозг и обучение» (Brain and Learning). В нашей стране понятие нейропедагогики ввел Т.П. Хризман (1978). Исследования в области нейропедагогики активно ведутся в Кемеровском государственном университете.

Нейродидактика — раздел нейрообразования. Этот термин (Neurodidaktics) был введен в 1988 г. в Германии Герхардом Прайсом, под которым он понимал интегративную науку, обобщающую исследования в области психологии и нейронаук (Neurodidaktik, 1996). Изучению школьников с позиции нейродидактики посвящена работа И.П. Клемантович, Е.А. Левановой, В.Г. Степанова «Нейропедагогика: новая отрасль научных знаний». В ней рассматривается теория и технология обучения детей, молодежи и взрослых на основе использования данных нейронаук (Клемантович и др., 2016; Костромина, 2019). Предметом нейродидактики, по большому счету, являются механизмы, закономерности и особенности функциональной активности мозга и нервной системы, обеспечивающие эффективность познавательной деятельности при обучении.

Нейродидактика является междисциплинарной научно-прикладной отраслью нейрообразования, объединяющей три направления человекознания:

• нейрофизиологию, которая фокусируется на биологических основах головного мозга и нервной активности;
• когнитивную науку, изучающую обработку информации и внутреннюю репрезентативность опыта;
• теорию обучения, которая объясняет, как мы в целом взаимодействуем с нашим окружением и адаптируемся к нему.

Цель нейродидактики — активизация познавательных процессов (восприятия, внимания, памяти, мышления) и обеспечение эмоционально-волевой регуляции учебной деятельности.

Нейродидактика основывается на знании функциональных возможностей мозга, методах психодиагностики, прогнозе психической динамики, когнитивных нейротехнологиях развития и коррекции психических процессов.

Для успешного применения нейродидактики в обучении необходимо решить следующие задачи:

• ознакомиться с основами нейрофизиологической и нейропсихологической деятельности мозга и нервной системы;
• сформировать целостное представление о дидактических возможностях когнитивных технологий в учебной деятельности;
• освоить нейрокогнитивные компоненты в области цифровых технологий, обеспечивающих персонализированную учебную деятельность;
• обеспечить применение в учебной работе технических средств (девайсов), нейротехнологий.

Методологическим основанием нейродидатики выступают закономерности функциональной активности мозга. Фундаментальные достижения науки позволили использовать следующие принципы нейродидактики:

• ключевым механизмом усвоения информации на нейронном уровне является пластичность нервной системы, которая достигается формированием и функционированием нейронных сетей;
• фактором активизации познавательной деятельности выступает врожденная (генетически обусловленная) любознательность обучающегося;
• индивидуальный опыт субъектов учебной деятельности влияет на обучаемость и успешность освоения учебно-познавательных компетенций;
• на продуктивность развития ответственной самостоятельности влияет эмоциональное состояние обучающегося;
• использование электронных форм обучения обеспечивает возможность реализации персонализированных траекторий развития обучающихся.

Возможности нейродидактики в персонализированном образовании

Образовательные возможности нейродидактики, в основном, определяют персонализацию учебной деятельности. Обоснованием этой концептуальной установки служат следующие положения:

• обучающийся выступает субъектом персонализированной учебной деятельности;
• смыслообразующая установка учения — актуализация познавательных (когнитивных) функций обучающихся: восприятия, внимания, памяти, мышления;
• образ профессионального будущего выступает фактором мотивации учебной деятельности;
• иммерсивные технологии обеспечивают возможность погружения обучающихся в реальные производственные ситуации, усиливая практикоориентированность обучения;
• виртуальные технологии обогащают развивающий потенциал персонализированных траекторий учебной деятельности;
• нейротехнологии сетевого взаимодействия обеспечивают формирование гибких компетенций (soft skills);
• профессиональное развитие детерминируется нейрофункциональными процессами мозга и нервной системы;
• инструментальным средством реализации когнитивных технологий нейродидактики выступают разного рода девайсы: планшеты, компьютеры, нейрошлемы, смартфоны и другие электронно-технические устройства, обеспечивающие реализацию иммерсивных технологий;
• развитие и коррекция когнитивных функций мозга обеспечивается использованием нейрообразовательных технологий: упражнений, тренингов, игр (геймификация) и др.

Особняком стоят три группы специальных нейротехнологий, которые предполагают:

1. инвазивное вмешательство путем вживления электродного имплантата (чипа), стимулирующего отдельные локальные зоны мозга — в образовании используется лишь в экспериментальной деятельности психофизиологов;
2. применение фармацевтических средств для коррекции отклоняющихся форм деятельности мозга — это прерогатива исключительно неврологов и психиатров;
3. моделирование неконтактного взаимодействия обучающихся с объектами и процессами, происходящими в «виртуальном мире».

Технология виртуальной реальности нашла широкое применение в нейродидактике: при формировании компетенций, востребованных в процессе профессиональной подготовки специалистов высокотехнологичных производств.

Помимо технологий виртуальной реальности в нейродидактике широко используются практикоориентированные кейсы и проекты, технологии интеллект-карт, геймификация, web-квесты, виртуальные учебные тренажеры и симуляторы, иммерсивные технологии и др.

Основная задача виртуальных технологий — активизация когнитивных функций мозга и нервной системы.

Приведем основные нейродидактические технологии, реализованные в образовании.

В общеобразовательной школе получила распространение технология «Когнифит» (CogniFit). Она направлена, в основном, на развитие познавательных способностей: восприятия, внимания, памяти, мышления. Школьникам предлагаются упражнения по тренировке когнитивных функций мозга. Используемые нейротехнологии помогают преодолеть трудности в учебе, повышают обучаемость, стимулируют интерес к развитию персонализированных результатов.

В профессиональной школе используются такие инновационные нейротехнологии, как «педагогические мастерские», «виртуальные экскурсии», «ателье». Они направлены на формирование hardи soft skills (компетенций) на основе электронных устройств (девайсов) и специального оборудования. Смысловая установка этих нейротехнологий — создание зоны возможностей развития познавательных способностей обучающихся.

Заключение

Персонализированное образование направлено на формирование предметных, метапредметных и личностных компетенций. Нейродидактика обеспечивает персонификацию результатов обучения и предполагает освоение и осмысление их студентами как основы целостности индивида. Цель персонификации — изменение, согласование себя с современными технологиями: искусственным интеллектом, робототехникой, генной инженерией, нанотехнологиями и т. п. Персонализация подразумевает развитие личности, персонификация — реализацию сущности человека, познание и самопринятие.

Инновационный тренд нейродидактики заключается в:

• актуализации высших психических функций, обеспечивающих саморазвитие и самореализацию обучающихся в современных условиях;
• проектировании интерактивных траекторий обучения, обеспечивающих транспективность учебной деятельности;
• формировании когнитивных технологий обучения, обеспечении визуализации моделей, знаков, символов, схем и других форм обучения;
• освоении технологии виртуальной реальности при реализации иммерсивного обучения;
• преодолении деструктивных влияний стандартизации обучения путем усиления возможностей нейродидактики;
• компетентном использовании высших психических функций мозга при реализации нейрообразовательных технологий.

Обобщая рассуждения о значении нейродидактики в инновационном развитии современного образования, можно констатировать, что она выступает содержательным ядром персонализированного образования, подразумевающего развитие личностных качеств человека, познание и принятие им самого себя.

Литература

1. Асмолов А.Г. По ту сторону сознания: методологические проблемы неклассической психологии. М.: Смысл, 2002. 480 с.
2. Блейк С., Щип С., Чошанов М.А. Использование достижений нейропсихологии в педагогике // Педагогика. 2004. № 5. С. 85–90.
3. Выготский Л.С. Развитие высших психических функций // Педагогика. 1960. № 1. С. 23–41.
4. Ермаков Д.С., Кириллов П.Н., Корякина Н.И., Янкевич С.А. Персонализированная модель образования с использованием цифровой платформы / Ред. Е.И. Казакова. М., 2020. 44 с.
5. Зеер Э.Ф., Сыманюк Э.Э. Индивидуальная образовательная траектория в системе непрерывного профессионального образования // Педагогическое образование в России. 2014. № 3. С. 74–82.
6. Лурия А.Р. Основы нейропсихологии. М.: Издательский центр «Академия», 2003. 384 с.
7. Клемантович И.П., Леванова Е.А., Степанов В.Г. Нейропедагогика: новая отрасль научных знаний // Педагогика и психология образования. 2016. №2. С. 8–17.
8. Костромина С.Н. Введение в нейродидактику: учебное пособие. СПб.: Изд-во С-Петерб. ун-та, 2019. 182 с.
9. Орлов А.Б. Психология личности и сущности человека: парадигмы, проекции, практики. М.: Издательский центр «Академия», 2002. 272 с.
10. Подлиняев О.Л., Морнов К.А. Актуальные проблемы нейропедагогики // Вестник Кемеровского государственного университета. 2015. № 3 (63). Т. 1. С. 127–129.
11. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. М.: ИИО РАО, 2010. 140 с.
12. Солдатова Г.У., Нестик Т.А., Рассказов Е.И. Цифровое поколение России: компетентность и безопасность. М.: Смысл, 2017. 375 с.
13. Хризман Т. П. Развитие функций мозга детей. Л.: Наука, 1978. 128 с.
14. Neurodidaktik: theoretische und praktische Beiträge / Editor G. Preiß. Pfaffenweiler: Centaurus-Verl.-Ges; 1996. 210 p.

Источник: Зеер Э.Ф. Нейродидактика — инновационный тренд персонализированного образования // Профессиональное образование и рынок труда. 2021. №4. С. 30–38. doi: 10.52944/PORT.2021.47.4.002