Прием кластер на уроке. Что это такое и как его использовать?
Кластер как один из методов критического мышления
Современная система образования ориентирована на формирование у учеников самостоятельного мышления. Критическое мышление является педагогической технологией, стимулирующей интеллектуальное развитие учащихся. Кластер — один из его методов (приемов).
К особенностям критического мышления относят наличие трех стадий:
вызов,
осмысление,
рефлексия.
На первом этапе происходит активизация, вовлечение всех участников коллектива в процесс. Целью является воспроизведение уже имеющихся знаний по данной теме, формирование ассоциативного ряда и постановка вопросов, на которые хочется найти ответы. На фазе осмысления организуется работа с информацией: чтение текста, обдумывание и анализ полученных фактов. На стадии рефлексии полученные знания перерабатываются в результате творческой деятельности и делаются выводы.
Прием кластера может применяться на любой из стадий.
На этапе вызова дети высказывают и фиксируют все имеющиеся знания по теме, свои предположения и ассоциации. Он служит для стимулирования познавательной деятельности школьников, мотивации к размышлению до начала изучения темы.
На стадии осмысления использование кластера позволяет структурировать учебный материал.
На стадии рефлексии метод кластера выполняет функцию систематизирования полученных знаний.
Возможно применение кластера на протяжении всего урока, в виде общей стратегии занятия, на всех его стадиях. Так, в самом начале дети фиксируют всю информацию, которой они владеют. Постепенно, в ходе урока, в схему добавляются новые данные. Желательно выделять их другим цветом. Данный прием развивает умение предполагать и прогнозировать, дополнять и анализировать, выделяя основное.
Основные принципы составления кластера
Кластер оформляется в виде грозди или модели планеты со спутниками. В центре располагается основное понятие, мысль, по сторонам обозначаются крупные смысловые единицы, соединенные с центральным понятием прямыми линиями. Это могут быть слова, словосочетания, предложения, выражающие идеи, мысли, факты, образы, ассоциации, касающиеся данной темы. И уже вокруг «спутников» центральной планеты могут находиться менее значительные смысловые единицы, более полно раскрывающие тему и расширяющие логические связи. Важно уметь конкретизировать категории, обосновывая их при помощи мнений и фактов, содержащихся в изучаемом материале.
Правила оформления кластера на уроке
В зависимости от способа организации урока, кластер может быть оформлен на доске, на отдельном листе или в тетради у каждого ученика при выполнении индивидуального задания. Составляя кластер, желательно использовать разноцветные мелки, карандаши, ручки, фломастеры. Это позволит выделить некоторые определенные моменты и нагляднее отобразить общую картину, упрощая процесс систематизации всей информации.
Рекомендации по составлению кластера
Существует несколько рекомендаций по составлению кластера. При его создании не стоит бояться излагать и фиксировать все, что приходит на ум, даже если это просто ассоциации или предположения. В ходе работы неверные или неточные высказывания могут быть исправлены или дополнены. Учащиеся могут смело дать волю воображению и интуиции, продолжая работу до тех пор, пока не закончатся все идеи. Не стоит бояться значительного количества смысловых единиц, нужно попытаться составить как можно больше связей между ними. В процессе анализа все систематизируется и станет на свои места.
Применение метода кластер
Метод кластера может применяться практически на всех уроках, при изучении самых разных тем.
Форма работы при использовании данного метода может быть абсолютно любой: индивидуальной, групповой и коллективной. Она определяется в зависимости от поставленных целей и задач, возможностей учителя и коллектива. Допустимо перетекание одной формы в другую. Например, на стадии вызова, это будет индивидуальная работа, где каждый учащийся создает в тетради собственный кластер. По мере поступления новых знаний, в качестве совместного обсуждения пройденного материала, на базе персональных рисунков и с учетом полученных на уроке знаний, составляется общая графическая схема. Кластер может быть использован как способ организации работы на уроке, и в качестве домашнего задания. В последнем случае важно наличие у учащихся определенного опыта в его составлении.
Достоинства и результаты применения приема
Применение кластера имеет следующие достоинства:
он позволяет охватить большой объем информации;
вовлекает всех участников коллектива в обучающий процесс, им это интересно;
дети активны и открыты, потому что у них не возникает страха ошибиться, высказать неверное суждение.
В ходе данной работы формируются и развиваются следующие умения:
умение ставить вопросы;
выделять главное;
устанавливать причинно-следственные связи и строить умозаключения;
переходить от частностей к общему, понимая проблему в целом;
сравнивать и анализировать;
проводить аналогии.
Выводы. Уроки с применением метода кластера дают ребятам возможность проявить себя, высказать свое видение вопроса, дают свободу творческой деятельности. В целом нетрадиционные технологии, использующиеся в образовательном процессе, повышают мотивацию учащихся, формируют обстановку сотрудничества и воспитывают в детях чувство собственного достоинства, дарят им ощущение творческой свободы.
Каждый преподаватель стремится сделать процесс обучения ярче, веселее и интереснее. Ведь необычность ситуации заставляет детей лучше запоминать информацию.
Отличный способ добиться желаемого – обратить свой взор на кластер. Что это такое? В школе это прием, которым пользуется учитель в процессе урока. Так называется графический метод организации информации, в которой выделяются главные смысловые единицы, фиксирующиеся в виде схемы с пояснением всех связей между ними. Образовательный кластер – это изображение, которое способствует систематизации и обобщению учебного материала. Он служит наглядной схемой-подспорьем для учащегося.
Прием «кластер» развивает умение формирования собственного мнения на основе опыта и наблюдений. Кроме того, он содействует самообразовательной деятельности учеников, умению работать как в группе, так и самостоятельно, активизирует учебную деятельность. У ребят есть возможность вносить исправления в готовые схемы.
Кластер – что это такое? В школе это возможность для детей проявить себя, показать, как они видят предложенную проблему или тему. Это свобода творчества.
Расскажем о приеме более подробно. Сам термин в переводе означает «созвездие» или «пучок». Кластером называется графический прием систематизации знаний в виде «грозди» или «пучка» взаимосвязанных фактов.
На что ориентирована современная система образования? На повышение самостоятельности младшего школьника. Критическое мышление – это педагогическая технология, которая стимулирует интеллектуальное развитие учеников. Прием «кластер» в начальной школе – это один из его методов.
Критическое мышление проходит три стадии: вызов, осмысление, рефлексия.
Первый этап – стадия активизации. Происходит вовлечение всех учащихся в процесс. Его цель – воспроизведение уже имеющихся знаний по заданной теме, формирование ассоциативного ряда и постановка проблемных вопросов по теме. Фаза осмысления характеризуется организацией работы с информацией. Это может быть чтение материала в учебнике, обдумывание или анализ имеющихся фактов. Рефлексия – это стадия, когда полученные знания перерабатываются в ходе творческой деятельности, после чего делаются выводы.
Если взглянуть на эти три стадии с точки зрения традиционного урока, то становится очевидным, что они не являются принципиально новыми для учителей. Они присутствуют в большинстве случаев, только называются несколько иначе. «Вызов» в более привычном для учителя названии звучит как «актуализация знаний» или «введение в проблему». «Осмысление» – это не что иное, как «открытие нового знания учащимися». В свою очередь, «рефлексия» совпадает с этапом закрепления новых знаний и их первичной проверкой.
В чем же различие? Что принципиально нового несет технология «составление кластера» в начальной школе?
Элемент необычности и новизны заключается в методических приемах, ориентируемых на создание условий свободного развития каждой личности. Каждая стадия урока подразумевает использование своих методических приемов. Их существует достаточно много: кластер, инсерт, синквейн, таблица толстых и тонких вопросов, зигзаг, «шесть шляп мышления», верные и неверные утверждения и прочие.
Какие умения формируются и развиваются в процессе данной работы?
Последовательность действий при составлении «грозди» логична и проста.
Посередине классной доски или чистого листа пишется ключевое слово или предложение, являющееся главным в раскрытии темы, идеи. Далее вокруг записываются другие слова или предложения, которые выражают факты, идеи, образы, подходящие для выбранной тематики. По мере записи все новые элементы соединяются прямой линией с ключевым понятием. Каждый «спутник», в свою очередь, тоже имеет «спутников» – так устанавливаются новые логические связи между понятиями.
Кластер в начальной школе можно использовать на любом этапе урока. Он подойдет и на стадиях вызова, осмысления и рефлексии, а также в качестве базовой стратегии проведения урока.
При организации работы с младшими школьниками необходимо учитывать их возрастные особенности. Помните, что учитель на этих уроках является своего рода координатором работы: направляет усилия учеников в необходимое русло, сталкивает различные суждения, способствует созданию условий, которые будут побуждать к самостоятельному принятию решений.
Чем хорош кластер? Что это такое в школе? Метод самостоятельной работы учащихся. Чтобы этот прием стал технологичным, достаточно провести подобную работу 2-3 раза. Учащиеся с удовольствием составляют кластеры. Над вопросами, которые не успели рассмотреть на уроке, можно поработать дома. Применение метода «кластера» не ограничивается только классно-урочной деятельностью младших школьников.
Этап вызова
На этой стадии учащиеся высказывают и фиксируют все знания по теме, которые у них имеются, а также все ассоциации и предположения. Здесь кластер – стимулирующий компонент познавательной деятельности младших школьников, которые создает мотивацию к размышлению до начала изучения новой темы.
Этап осмысления
На этой стадии прием кластера позволит структурировать учебный материал, улучшив качество его усвоения.
Этап рефлексии
Это стадия обобщения полученных знаний и умений, которые поможет систематизировать кластер.
Примеры составления подобных схем, по крайней мере, некоторые из них, представлены на странице. Метод хорош тем, что подойдет для использования на любом уроке и на всех стадиях занятия, в виде его общей стратегии. Так, в начале урока ученики фиксируют все знания, которыми они владеют. Далее по ходу занятия учащиеся дополняют схему новыми данными. Желательно это делать другим цветом.
Прием кластера способствует развитию умения выделять главное, предполагать и составлять прогнозы, анализировать и дополнять.
Кластер по истории или какой-либо другой дисциплине можно оформить в виде модели планеты со своими спутниками или в виде грозди.
Ключевое понятие, мысль располагается по центру, далее, по сторонам от нее, обозначаются крупные смысловые части, которые соединяются с центральной “планетой” прямыми линиями. Это могут быть предложения, словосочетания или слова, которые выражают факты, мысли, ассоциации или образы, касающиеся темы.
Можно разделить лист на определенное количество секторов, которые будут иметь общую часть в центре – это ключевое понятие и блоки, связанные с ним.
Кластер – примеры правильной конкретизации, систематизации фактов, которые содержатся в изучаемом материале. Так, вокруг “спутников” уже существующей “планеты” появляются еще меньшие спутники, менее значительные единицы информации, которые более полно раскрывают тему и расширяют логические связи.
Оформление кластера зависит от того, каким способом учитель организовал урок: например, «гроздь» может быть оформлена на доске, на отдельных листах или даже в тетрадях учеников, по ходу выполнения ими индивидуальных заданий. Составляя кластер, лучше всего использовать разноцветный мел, ручки, карандаши, маркеры или фломастеры. Это позволит выделить ключевые моменты и нагляднее отобразить общую картину, упростить процесс систематизации и классификации информации.
Составляя «гроздь», не бойтесь излагать все свои мысли, предположения, факты и фиксировать все, что приходит на уровне ассоциаций. Ведь в ходе работы все неверное и неточное можно исправить или дополнить. Ученики могут дать волю воображению, фантазии и интуиции, работая до тех пор, пока поток идей не иссякнет. Не нужно беспокоиться и из-за наличия значительного количества смысловых звеньев на схеме. Кластер на тему, которая сама по себе обширна, и должен получиться достаточно большим. Главное – найти как можно больше логических связей между блоками. На этапе анализа работы все систематизируется и встанет на свои места.
Итак, кластер. Примеры в начальной школе могут быть поистине разнообразными: этот прием может применяться практически на каждом уроке при изучении самых разнообразных тем.
Используя этот метод работы, можно использовать абсолютно любую форму: коллективную, индивидуальную или групповую. Она определяется поставленными целями и задачами урока, возможностями учителя и учащихся. Допустим переход из одной формы в другую.
Например, на этапе вызова каждый ученик работает в индивидуальном порядке: каждый ребенок создает собственный кластер в своей тетради. Когда начинают поступать новые знания, уже во время общей дискуссии и обсуждения, опираясь на персональные рисунки, можно составить одну общую графическую схему.
Кластер можно использовать как способ организации работы во время урока или в качестве домашней работы. Если вы задаете учащимся составить кластер дома, то помните о важности наличия у учеников определенного опыта и навыков его составления.
В качестве примера возьмем составление «грозди» на уроке обществознания. Изучаемая тема – «Монархия».
В начале работы над «гроздью» учащиеся высказывают все ассоциации и предложения по этому вопросу, а учитель, в свою очередь, фиксирует их на доске.
Пример: власть, монарх, форма правления, глава государства, единовластие, государственные строй, власть.
Далее следует ознакомительное чтение параграфа в учебнике. По ходу ознакомления с материалом или по результату прочтения текста кластер дополняется «свежими» фактами. Учитель фиксирует их на доске с помощью мела другого цвета.
Итог урока – анализ полученной картины. Обязательно обсуждение правильности или неправильности первоначальных фактов и суждений. Немаловажный этап – это обобщение полученных знаний.
Метод кластера способствует развитию системного мышления, способности к творческой переработке материала, учит ребят классифицировать и анализировать не только факты из учебника, но и свои оценочные суждения, развивает навык рассмотрения сразу нескольких позиций, учит формулировать и высказывать свое собственное мнение, которое выработано на основе опыта и наблюдений.
Урок с применением технологии кластера, или «грозди», дает детям возможность проявить себя, высказать свое мнение, а также предоставляет простор для творчества. В целом нетрадиционные методы обучения, которые активно используются в образовательном процессе, способствуют повышению мотивации учащихся, дарят ощущение собственной свободы, формируют обстановку взаимовыгодного сотрудничества.
fb.ru
Мирошниченко Л. Ю. Метод кластера в технологии развития критического мышления на уроках в начальных классах // Молодой ученый. 2017. №3.1. С. 41-43. URL https://moluch.ru/archive/137/38305/ (дата обращения: 13.01.2019).
В настоящее время происходит модернизация российского образования с целью воспитания личности соответствующей актуальным запросам общества, умеющей адаптироваться к изменяющимся условиям жизни, находить выход в критических ситуациях, способной к саморазвитию, самообучению. Внедрение в образование Федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС) второго поколения повлекло за собой необходимость воспитания «новой» личности, активной во всех видах деятельности и способной мыслить [4]. Существуют разнообразные технологии, выступающие для решения проблем, поставленных ФГОС, одной из которых является технология критического мышления. «Критическое мышление предполагает наличие навыков рефлексии относительно собственной мыслительной деятельности, умение работать с понятиями, суждениями, умозаключениями, вопросами, развитие способностей к аналитической деятельности, а также к оценке аналогичных возможностей других людей» [5]. Развивать критическое мышление следует начинать с младшего школьного возраста, ведь критическое мышление является важнейшей способностью каждого человека, которая необходима не только при обучении, но и в дальнейшей жизни человека.
При работе с детьми младшего школьного возраста стоит всегда искать новые подходы к обучению не только в связи с изменяющимися условиями действительности, но и в силу необходимости смены видов деятельности учащихся для предотвращения их утомляемости и сохранения концентрации внимания. Среди разнообразия подходов следует отдавать предпочтение тем, которые будут способствовать совершенствованию мыслительных операций, продуктивному мышлению школьников.
Достаточно большое количество методов и приемов критического мышления — словесные, наглядные, практические — помогают учителю сделать урок не похожим на другие, подготовить и повести его таким образом, что ребенок не успевает «соскучиться». Методы критического мышления дают школьникам возможность самостоятельно получать знания, высказывать свою точку зрения, выслушивать мнения одноклассников, делать выводы и обобщения.
Существуют различные методы развития критического мышления младших школьников, например: чтение-суммирование в парах, синквейны, чтение с остановками, уголки, логическая цепочка, рафт и так далее [3]. Мы рассмотрим метод кластера. Метод кластера — представляет собой способ графического представления материала и позволяет сделать наглядным результат мыслительного процесса при изучении или обобщении какой-либо темы. Кластер является отражением нелинейного мышления. При применении метода кластера в обучении материал представляется лаконично и логично с соблюдением взаимосвязей.
Данный метод актуален при обучении младших школьников также в силу того, что у детей преобладает наглядно образное мышление. При представлении им информации в виде кластера — схемы, уровень запоминания будет намного выше, а также при самостоятельном составлении детьми кластеров по предложенным темам, у них в памяти сохранятся важные моменты: основные определения, формы, виды тех или иных понятий.
При развитии ученика с помощью технологии критического мышления необходимо наличие трех основных компонентов, стадий развития [3;4]:
1. Вызов.
2. Осмысление.
3. Рефлексия.
На первом этапе происходит зарождение проблемы, педагог вовлекает всех детей в работу, они воспроизводят уже имеющиеся у них знания по теме, формируют ассоциативный ряд, задают вопросы, на которые требуется найти ответ. На втором этапе, этапе осмысления, воспитанники работают с информацией, читают тексты. Рассматривают картинки, решают примеры и задачи, анализируют полученные в ходе этого факты. На стадии рефлексии дети самостоятельно анализируют полученные знания, делают выводы.
Метод кластера в соответствии со стадиями может быть применен на любой из них. На стадии вызова ученики схематически строят имеющиеся у них знания по теме, тем самым мотивируя себя к дальнейшему изучению проблем этой темы [2].
На стадии вызова дети также могут структурировать весь представленный материал.
На третьей стадии школьникам предлагается систематизировать полученные знания, подвести итог.
Метод кластера применим на любом уроке в начальной школе, он может проходить сразу по нескольким стадиям и плавно перетекать из одной стадии в другую. При использовании данного метода педагог может использовать как групповую, парную, так и индивидуальную формы работы. Метод кластера применим как на уроке, так и дома, при выполнении домашнего задания [1].
Рассмотрим применение метода кластера на уроках в начальной школе. Например, на уроке математики при ознакомлении с задачей и ее основными частями целесообразно составить соответствующий кластер (рисунок 1).
Рис. 1. Кластер: задача.
На уроке окружающего мира при изучении темы «Экосистема» можно составить соответствующий кластер (рисунок 2).
Рис. 2. Кластер: экосистема.
На уроках русского языка также существует множество вариантов составления кластеров для более легкого усвоения правил и тем, например, «Состав слова» (рисунок 3).
Рис. 3. Кластер: состав слова.
Использование методов критического мышления на уроках в начальной школе необходимо. Может показаться, что это очень просто и не вызовет никаких трудностей, но для того чтобы применять методы критического мышления необходима подготовка как самого педагога, так и детей. Несмотря на это следует отметить, что использование методов критического мышления позволяет:
– повысить интерес школьников к обучению;
– расширить мотивацию;
– повысить эффективность восприятия детьми новой информации;
– закрепить и систематизировать полученные знания;
– развить коммуникативные возможности.
Все это благоприятствует развитию полноценной личности, способной мыслить, строить умозаключения, находить выход из любой ситуации, решать поставленные задачи.
Литература:Основные термины (генерируются автоматически): критическое мышление, метод кластера, начальная школа, обучение, знание, соответствующий кластер, стадий вызова, использование методов, младший школьный возраст, ребенок.
moluch.ru
“Кластер как активный метод обучения в начальной школе”
Обилие информации и её постоянный поток, который ежедневно получает человек, требует обработки и сохранения новых знаний в голове на достаточно длительный срок. Ученикам необходима грамотная структуризация самостоятельно добытых и полученных посредством учителя знаний. Ученики учатся интеллектуальному анализу данных.
Принципы интеллектуального анализа данных известны в течение многих лет, но с появлением больших данных они получили еще более широкое распространение.
Педагоги, практикующие на уроках прием «кластер», способны сделать урок более ярче, интереснее, что позволяет доступно и просто объяснить новый материал, при этом решая ряд образовательных задач:
Под кластерами подразумевают графический метод организации информации, в которой выделяются главные смысловые единицы, фиксирующиеся в виде схемы с пояснением всех связей между ними. Он служит наглядной схемой-подспорьем для ученика.
Прием развивает умение формирования собственного мнения на основе опыта и наблюдений. Кроме того, он содействует самообразовательной деятельности учеников, умению работать как в группе, так и самостоятельно, активизирует учебную деятельность. У ребят есть возможность вносить исправления в готовые схемы.
На своем опыте, обучая детей структурировать информацию и анализировать данные, где дети самостоятельно пытаются строить, рисовать и заполнять кластеры, я убедилась, что детский пытливый мозг быстрее и активнее «схватывают» информацию, с желанием и готовностью заносят её в свои тетради. И, выучив незнакомое слово «кластер», ребята охотно используёт данный термин в своем активном словаре.
Для работы с данным приемом необходимо, чтобы у детей под рукой всегда были карандаши трёх цветов – зеленый, красный и синий. Поэтому для удобства, и чтобы не отнимать время на поиск нужных предметов в рюкзаке, на каждой парте всегда присутствует прикрепленная, так называемая карандашница в виде пластиковой (картонной) коробочки, куда при желании можно положить и другие канцелярские принадлежности.
Этап вызова
На этой стадии учащиеся высказывают и фиксируют все знания по теме, которые у них имеются, а также все ассоциации и предположения. Здесь кластер – стимулирующий компонент познавательной деятельности младших школьников, которые создает мотивацию к размышлению до начала изучения новой темы.
Этап осмысления
На этой стадии прием кластера позволит структурировать учебный материал, улучшив качество его усвоения.
Этап рефлексии
Это стадия обобщения полученных знаний и умений, которые поможет систематизировать кластер.
Если взглянуть на эти три стадии с точки зрения традиционного урока, то становится очевидным, что они не являются принципиально новыми для учителей. Они присутствуют в большинстве случаев, только называются несколько иначе.
«Вызов» в более привычном для учителя названии звучит как «актуализация знаний» или «введение в проблему».
«Осмысление» – это не что иное, как «открытие нового знания учащимися».
В свою очередь, «рефлексия» совпадает с этапом закрепления новых знаний и их первичной проверкой.
В чем же различие? Что принципиально нового несет технология «составление кластера»?
Элемент необычности и новизны заключается в методических приемах, ориентируемых на создание условий свободного развития каждой личности. Каждая стадия урока подразумевает использование своих методических приемов. Их существует достаточно много: кластер, инсерт, синквейн, таблица толстых и тонких вопросов, зигзаг, «шесть шляп мышления», верные и неверные утверждения и прочие.
Ключевое понятие, мысль – располагается по центру, далее, по сторонам от нее, обозначаются крупные смысловые части, которые соединяются с центральным кластером прямыми линиями. Это могут быть предложения, словосочетания или слова, которые выражают факты, мысли, ассоциации или образы, касающиеся темы.
Последовательность действий при составлении кластера – логична и проста.
Посередине классной доски или чистого листа пишется ключевое слово или предложение, являющееся главным в раскрытии темы, идеи. Далее вокруг записываются другие слова или предложения, которые выражают факты, идеи, образы, подходящие для выбранной тематики.
Составляя блоки (кластеры), не бойтесь излагать все свои мысли, предположения, факты и фиксировать все, что приходит на уровне ассоциаций. Ведь в ходе работы все неверное и неточное можно исправить или дополнить. Ученики могут дать волю воображению, фантазии и интуиции, работая до тех пор, пока поток идей не иссякнет. Не нужно беспокоиться и из-за наличия значительного количества смысловых звеньев на схеме. Кластер на тему, которая сама по себе обширна, и должен получиться достаточно большим. Главное – найти как можно больше логических связей между блоками. На этапе анализа работы все систематизируется и встанет на свои места.
В заключении, хочется отметить, что данная инновационная технология способствует развитию системного мышления, способности к творческой переработке материала, учит ребят классифицировать и анализировать не только факты из учебника, но и свои оценочные суждения, развивает навык рассмотрения сразу нескольких позиций, учит формулировать и высказывать свое собственное мнение, которое выработано на основе опыта и наблюдений.
Урок с применением технологии кластера дает детям возможность проявить себя, высказать свое мнение, а также предоставляет простор для творчества, что, несомненно, весьма значимо в образовательном процессе.
nsportal.ru
На сегодняшний день разработано более сотни различных алгоритмов кластеризации. В результате применения различных методов кластеризации могут быть получены неодинаковые результаты: кластеры различной формы, различное количество или состав кластеров. Это нормально и является особенностью работы того или иного алгоритма.
Например, возможны кластеры “цепочного” типа, когда кластеры представлены длинными “цепочками”, кластеры удлиненной формы и т.д., а некоторые методы могут создавать кластеры произвольной формы.
Различные методы могут стремиться создавать кластеры определенных размеров (например, малых или крупных) либо предполагать в наборе данных наличие кластеров различного размера.
Некоторые методы кластерного анализа особенно чувствительны к шумам или выбросам, другие – менее.
Полученные результаты требуют дальнейшей интерпретации, исследования и изучения свойств и характеристик объектов для возможности точного описания сформированных кластеров.
Процесс кластеризации и ее результат зависит от выбранного метода и способа определения меры расстояния.
Методы кластерного анализа можно разделить на две группы:
Каждая из этих групп включает множество подходов и алгоритмов.
Суть иерархической кластеризации состоит в последовательном объединении меньших кластеров в большие (агломеративные методы) или разделении больших кластеров на меньшие (дивизимные методы).
Иерархические агломеративные методы (Agglomerative Nesting, AGNES) характеризуется последовательным объединением исходных элементов и соответствующим уменьшением числа кластеров. В начале работы алгоритма все объекты являются отдельными кластерами. На первом шаге два наиболее похожих объекта объединяются в кластер. На последующих шагах объединение продолжается до тех пор, пока все объекты не будут составлять один кластер.
Иерархические дивизимные (делимые) методы (DIvisive ANAlysis, DIANA) являются логической противоположностью агломеративным методам. В начале работы алгоритма все объекты принадлежат одному кластеру, который на последующих шагах делится на меньшие кластеры, в результате образуется последовательность расщепляющих групп.
Сущность этих методов при помощи дендрограммы иллюстрирована рис. 10.4.
Рис. 10.4 Дендрограмма агломеративных и дивизимных методов
Программная реализация алгоритмов кластерного анализа широко представлена в различных инструментах Data Mining, которые позволяют решать задачи достаточно большой размерности. Например, агломеративные методы реализованы в пакете SPSS, дивизимные методы – в пакете Statgraf.
Преимуществом иерархических методов кластеризации является их наглядность. Однако иерархические методы кластерного анализа используются при небольших объемах наборов данных.
Иерархические алгоритмы связаны с построением дендрограмм (от греческого dendron – “дерево”), которые являются результатом иерархического кластерного анализа. Дендрограмма описывает близость отдельных точек и кластеров друг к другу, представляет в графическом виде последовательность объединения (разделения) кластеров.
Дендрограмма (dendrogram) – древовидная диаграмма, содержащая уровней, каждый из которых соответствует одному из шагов процесса последовательного укрупнения кластеров.Дендрограмму также называют древовидной схемой, деревом объединения кластеров, деревом иерархической структуры. Дендрограмма представляет собой вложенную группировку объектов, которая изменяется на различных уровнях иерархии.
Существует много способов построения дендрограмм. В дендрограмме объекты могут располагаться вертикально или горизонтально. Пример горизонтальной дендрограммы приведен на рис. 10.4, вертикальной дендрограммы – на рис. 10.5.
Рис. 10.5. Вертикальная дендрограмма
На рис 10.5 на первом шаге каждое наблюдение представляет один кластер (вертикальная линия), на втором шаге наблюдаем объединение таких наблюдений: 11 и 10; 3, 4 и 5; 8 и 9; 2 и 6. На втором шаге продолжается объединение в кластеры: наблюдения 11, 10, 3, 4, 5 и 7, 8, 9. Данный процесс продолжается до тех пор, пока все наблюдения не объединятся в один кластер.
Объединение осуществляется с использованием одного из методов, рассмотренных в п.10.4: метод ближнего соседа, метод удаленного соседа, метод Варда, метод попарного среднего, центроидный метод и пр.
studfiles.net
Прием кластер на уроке. Что это такое и как его использовать?
Современная система образования ориентирована на формирование у учеников самостоятельного мышления. Критическое мышление является педагогической технологией, стимулирующей интеллектуальное развитие учащихся. Кластер — один из его методов (приемов).
К особенностям критического мышления относят наличие трех стадий:
На первом этапе происходит активизация, вовлечение всех участников коллектива в процесс. Целью является воспроизведение уже имеющихся знаний по данной теме, формирование ассоциативного ряда и постановка вопросов, на которые хочется найти ответы. На фазе осмысления организуется работа с информацией: чтение текста, обдумывание и анализ полученных фактов. На стадии рефлексии полученные знания перерабатываются в результате творческой деятельности и делаются выводы.
Прием кластера может применяться на любой из стадий.
Возможно применение кластера на протяжении всего урока, в виде общей стратегии занятия, на всех его стадиях. Так, в самом начале дети фиксируют всю информацию, которой они владеют. Постепенно, в ходе урока, в схему добавляются новые данные. Желательно выделять их другим цветом. Данный прием развивает умение предполагать и прогнозировать, дополнять и анализировать, выделяя основное.
Кластер оформляется в виде грозди или модели планеты со спутниками. В центре располагается основное понятие, мысль, по сторонам обозначаются крупные смысловые единицы, соединенные с центральным понятием прямыми линиями. Это могут быть слова, словосочетания, предложения, выражающие идеи, мысли, факты, образы, ассоциации, касающиеся данной темы. И уже вокруг «спутников» центральной планеты могут находиться менее значительные смысловые единицы, более полно раскрывающие тему и расширяющие логические связи. Важно уметь конкретизировать категории, обосновывая их при помощи мнений и фактов, содержащихся в изучаемом материале.
В зависимости от способа организации урока, кластер может быть оформлен на доске, на отдельном листе или в тетради у каждого ученика при выполнении индивидуального задания. Составляя кластер, желательно использовать разноцветные мелки, карандаши, ручки, фломастеры. Это позволит выделить некоторые определенные моменты и нагляднее отобразить общую картину, упрощая процесс систематизации всей информации.
Существует несколько рекомендаций по составлению кластера. При его создании не стоит бояться излагать и фиксировать все, что приходит на ум, даже если это просто ассоциации или предположения. В ходе работы неверные или неточные высказывания могут быть исправлены или дополнены. Учащиеся могут смело дать волю воображению и интуиции, продолжая работу до тех пор, пока не закончатся все идеи. Не стоит бояться значительного количества смысловых единиц, нужно попытаться составить как можно больше связей между ними. В процессе анализа все систематизируется и станет на свои места.
Метод кластера может применяться практически на всех уроках, при изучении самых разных тем.
Форма работы при использовании данного метода может быть абсолютно любой: индивидуальной, групповой и коллективной. Она определяется в зависимости от поставленных целей и задач, возможностей учителя и коллектива. Допустимо перетекание одной формы в другую. Например, на стадии вызова, это будет индивидуальная работа, где каждый учащийся создает в тетради собственный кластер. По мере поступления новых знаний, в качестве совместного обсуждения пройденного материала, на базе персональных рисунков и с учетом полученных на уроке знаний, составляется общая графическая схема. Кластер может быть использован как способ организации работы на уроке, и в качестве домашнего задания. В последнем случае важно наличие у учащихся определенного опыта в его составлении.
Применение кластера имеет следующие достоинства:
В ходе данной работы формируются и развиваются следующие умения:
Что дает применение метода кластера на уроках детям? Прием кластера развивает системное мышление, учит детей систематизировать не только учебный материал, но и свои оценочные суждения, учит ребят вырабатывать и высказывать свое мнение, сформированное на основании наблюдений, опыта и новых полученных знаний, развивает навыки одновременного рассмотрения нескольких позиций, способности к творческой переработке информации.
Выводы. Уроки с применением метода кластера дают ребятам возможность проявить себя, высказать свое видение вопроса, дают свободу творческой деятельности. В целом нетрадиционные технологии, использующиеся в образовательном процессе, повышают мотивацию учащихся, формируют обстановку сотрудничества и воспитывают в детях чувство собственного достоинства, дарят им ощущение творческой свободы.
nsportal.ru
Смысл этого приема заключается в попытке систематизировать имеющиеся знания по той или иной проблеме.
Кластер – это графическая организация материала, показывающая
смысловые поля того или иного понятия. Слово кластер в переводе означает пучок, созвездие.Ученик записывает в центре листа ключевое понятие, а от него рисует стрелки-лучи в разные стороны, которые соединяют это слово с другими, от которых в свою очередь лучи расходятся далее и далее.
Кластер может быть использован на самых разных стадиях урока.
На стадии вызова – для стимулирования мыслительной деятельности.
На стадии осмысления – для структурирования учебного материала.
На стадии рефлексии – при подведении итогов того, что учащиеся изучили.
Кластер может быть использован также для организации индивидуальной и групповой работы как в классе, так и дома.
Метод «Пометки на полях» или «Инсерт».
Этот прием является средством, позволяющим ученику отслеживать свое понимание прочитанного задания, текста. Технически он достаточно прост. Учеников надо познакомить с рядом маркировочных знаков и предложить им по мере чтения ставить их карандашом на полях специально подобранного и распечатанного текста. Помечать следует, отдельные задания или предложения в тексте.
Пометки должны быть следующие:
Знаком «галочка» (+) отмечается в тексте информация, которая уже известна ученику. Он ранее с ней познакомился.
Знаком «плюс» (-) отмечается новое знание, новая информация. Ученик ставит этот знак только в том случае, если он впервые встречается с прочитанным заданием, текстом.
Знаком «вопрос» (?) отмечается то, что осталось непонятным ученику и требует дополнительных сведений, вызывает желание узнать подробнее.
Знаком «восклицательный знак» (!) отмечается то, что учеников удивило.
Данный прием требует от ученика не просто читать, а вчитываться в задание, в текст, отслеживать собственное понимание в процессе чтения задания, текста или восприятия любой иной информации. На практике ученики просто пропускают то, что не поняли. И в данном случае маркировочный знак «вопрос» обязывает их быть внимательным и отмечать непонятное. Использование маркировочных знаков позволяет соотносить новую информацию с имеющимися представлениями.
Вопросы, заданные учениками по той или иной теме, приучают их осознавать что знания, полученные на уроке, не конечны, что многое остается «за кадром». А это стимулирует учеников к поиску ответа на вопрос, обращению к разным источникам информации: можно спросить у родителей, что они думают по этому поводу, можно поискать ответ в дополнительной литературе, можно получить ответ от учителя на следующем уроке.
Например. На листочках дан текст. Ребёнку проговаривается инструкция.
Прием составления маркированной таблицы «ЗУХ»
Одной из возможныхформ контроля эффективностичтения с пометками
является составление маркировочной таблицы. В ней три колонки, знаю, узнал новое, хочу узнать подробнее (ЗУХ).
Маркировочная таблица ЗУХ
Знаю | Узнал | Хочу узнать |
В каждую из колонок необходимо разнести в чтения задания, текста следует только своими словами, не цитируя учебник или иной текст, с которым работали. Прием «Маркировочная таблица» позволяет учителю проконтролировать работу каждого ученика с текстом учебника и поставить отметку за работу на уроке.
Если позволяет время, таблица заполняется прямо на уроке, а если нет, то можно предложить завершить ее дома, а на данном уроке записать в каждой колонке по одному или два тезиса или положения.
Метод «Написание синквейна»
В чем смысл этого методического приема? Составление синквейна требует от ученика в кратких выражениях резюмировать учебный материал, информацию. Это форма свободного творчества, но по определенным правилам. Правила написания синквейна таковы:
На первой строчке записывается одно слово – существительное. Это и есть тема синквейна.
На второй строчке надо написать два прилагательных, раскрывающих тему синквейна.
На третьей строчке записываются три глагола, описывающих действия, относящиеся к теме синквейна.
На четвертой строчке размещается целая фраза, предложение, состоящее из нескольких слов, с помощью которого ученик высказывает свое отношение к теме. Это может быть крылатое выражение, цитата или составленная учеником фраза в контексте с темы.
Последняя строчка – это слово-резюме, которое дает новую интерпретацию темы, позволяет выразить к ней личное отношение. Понятно, что тема синквейна должна быть по – возможности, эмоциональной.
Знакомство с синквейном проводится по следующей процедуре:
1. Объясняются правила написания синквейна
2. В качестве примера приводятся несколько синквейнов.
3. Задается тема синквейна.
4. Фиксируется время на данный вид работы.
5. Заслушиваются варианты синквейнов по желанию учеников.
cyberpedia.su