1. Введение

Современная лингводидактика, отвечая на вызовы цифровой трансформации образования, находится в активном поиске методов и инструментов, способных интенсифицировать процесс усвоения иноязычной лексики, особенно в рамках профессионально-ориентированного обучения. Традиционные подходы к презентации лексики, зачастую ограниченные тематическими списками и текстовыми упражнениями, демонстрируют низкую эффективность в формировании устойчивых системных связей в ментальном лексиконе обучающегося. А.Н. Шамов отмечает, что эффективность овладения лексической компетенцией во многом обеспечивается за счет развития у учащихся лексической рефлексии и лексической креативности [1]. В свою очередь, размышляя о когнитивных особенностях восприятия и запоминания информации у отдельных обучающихся, М.П. Кюрегян указывает на необходимость излагать материал, ориентируясь на все каналы восприятия, с целью повысить шансы эффективного усвоения предложенного материала обучающимися [2, С. 85]. В этой связи методы визуализации знаний, в частности семантическое картирование, приобретают особую актуальность, так как напрямую связаны с когнитивными механизмами категоризации и структурирования информации [3], [4]. Однако потенциал семантического картирования в полной мере раскрывается только при использовании адекватных цифровых сред, поддерживающих не просто рисование, а совместную конструктивную деятельность. Многие существующие платформы либо избыточно сложны, либо не обладают необходимым для лингводидактики балансом между свободой творчества и структурностью. Онлайн-инструмент Excalidraw [5], с его минималистичным «нарисованным от руки» интерфейсом, функцией бесконечного холста и возможностью совместной работы в реальном времени, представляет собой перспективный, но недостаточно изученный в методическом плане ресурс. Цель исследования — оценить дидактическую эффективность и разработать научно обоснованную методику использования онлайн-инструмента Excalidraw для совместного семантического картирования в процессе обучения профессиональной лексике.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Проанализировать дидактический потенциал Excalidraw через призму теории концептуальных карт и принципов когнитивной визуализации.

2. Разработать и апробировать методику совместного семантического картирования на платформе Excalidraw в рамках учебного курса по английскому языку для студентов неязыковых специальностей.

3. Экспериментально проверить гипотезу о том, что применение данной методики приводит к более глубокому и системному усвоению профессиональной лексики по сравнению с традиционными методами, а также способствует повышению учебной мотивации.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

- впервые платформа Excalidraw рассмотрена не как универсальный инструмент для рисования, а как специализированная лингводидактическая среда, чьи ключевые особенности («неформальный» визуальный стиль, минимальный порог входа) напрямую служат снижению когнитивной нагрузки и фокусировке на содержательной стороне языковой деятельности;

- методика семантического картирования переосмыслена с акцентом на совместно-распределенную деятельность студентов в цифровом пространстве, что превращает ее из инструмента представления знаний в инструмент социального конструирования знания;

- эффективность методики доказана с применением комплекса количественных и качественных методов, включая статистический анализ результатов и контент-анализ речевых высказываний.

2. Теоретическая основа и обзор литературы

Теоретический фундамент исследования образует синтез трех взаимосвязанных областей: теории концептуальных карт, когнитивной лингвистики в приложении к усвоению лексики и цифровой дидактики.

2.1. Концептуальные карты как инструмент репрезентации знаний

В основе работы лежит теория концептуальных карт (concept maps) Джозефа Новака [3]. Согласно ей, знание организуется в виде иерархических сетей, состоящих из концептов (понятий) и связывающих их осмысленных предложений (пропозиций). Ключевыми для нашего исследования являются принципы:

- иерархическая структура: общие, инклюзивные концепты располагаются наверху карты, а более частные и конкретные — ниже. В нашем сценарии это соответствует движению от центрального понятия «IT Department» к блокам «Role», «Divisions», «Impact» и далее к конкретным функциям и терминам;

- кросс-ссылки (cross-links): связи между концептами из разных сегментов карты, демонстрирующие междисциплинарные или комплексные отношения (например, связь между «Information Security» и «Overall Impact»). Именно создание кросс-ссылок является показателем глубокого, системного понимания темы [3];

- фокус-вопрос: карта строится как ответ на конкретный вопрос, что обеспечивает ее содержательную целостность.

Семантическое картирование в лингводидактике является адаптацией этой теории, где акцент смещается на отражение языковых явлений: синонимических рядов, гипонимии, тематических и ассоциативных полей.

2.2. Когнитивные основы усвоения лексики

Как показывают исследования в области когнитивной лингвистики, психологии обучения и методики преподавания (в частности, работы Р. Майера [6] и Пола Нейшена [7]), долговременное усвоение лексики обеспечивается не простым механическим запоминанием изолированных единиц, а их встраиванием в уже существующие у обучающегося когнитивные структуры — процесс, который Д. Осубел охарактеризовал как ассимиляцию. Применение концептуальных карт при этом полностью согласуется с принципом двойного кодирования А. Пайвио: вербальная информация (лексические единицы, профессиональные термины) получает невербальную, визуально-пространственную поддержку за счёт расположения элементов на схеме, связей между ними и использования разнообразных иконок, что заметно повышает как эффективность самого запоминания, так и лёгкость последующего извлечения материала из памяти [6]. Когда карта строится совместными усилиями, активируются рабочая память и процессы смыслового структурирования, причём внешняя визуальная опора позволяет избежать когнитивной перегрузки, которая часто возникает при работе с абстрактным вербальным материалом.

2.3. Цифровая дидактика и совместная работа

Согласно современным исследованиям (например, Р. Годвин-Джонса [8]), решающим фактором эффективности цифровых инструментов при обучении выступает их способность опосредовать аутентичную коммуникацию и коллективное решение поставленных задач. Платформа Excalidraw, предоставляющая нескольким пользователям возможность одновременно редактировать один холст с отображением курсоров каждого участника, создаёт благоприятные условия для совместно-распределённой деятельности (collaborative learning), в результате чего учебный процесс трансформируется из пассивного получения информации в активное социальное конструирование знания, при котором язык используется не как самоцель, а как средство достижения реальной практической цели — создания общей интеллект-карты [9]. Проведённый теоретический анализ позволяет предположить, что Excalidraw не является нейтральным инструментом: его специфические функциональные характеристики материально обеспечивают реализацию принципов осмысленного обучения, визуализации и социального взаимодействия, формируя тем самым уникальную дидактическую среду.

3. Материалы и методы

Исследование проводилось в формате квазиэксперимента с предварительным и итоговым тестированием с участием контрольной (КГ) и экспериментальной (ЭГ) групп.

В исследовании приняли участие 24 студента 1-го курса института приоритетных технологий Волгоградского государственного университета, обучающиеся по специальности «Информационная безопасность», с уровнем владения английским языком B2 по общеевропейской шкале CEFR, что было подтверждено внутренним институтским тестированием. Методом случайной выборки участники были разделены на две группы: экспериментальную (ЭГ) и контрольную (КГ) и имели статистически однородную по исходному уровню лексическую подготовку, о чем свидетельствовали результаты предварительного теста.

В ходе эксперимента (4 недели, 8 академических часов) обе группы изучали тему «IT Department and Its Functions» на материале раздела аутентичного учебника для IT-специалистов, рекомендованного в качестве базового пособия. Единый дидактический материал также включал глоссарий из 40 ключевых терминов с дефинициями и аутентичный текст для чтения и перевода. В контрольной группе работа строилась традиционно: глоссарий, лексические упражнения (подстановка, множественный выбор) и устные ответы. Экспериментальная группа опиралась на те же самые источники, что гарантировало полную сопоставимость исходных данных, но при разных подходах к обучению: процесс усвоения лексики в ЭГ был организован иначе – посредством трёхэтапной методики совместного семантического картирования на платформе Excalidraw. На первом, подготовительном этапе преподаватель создавал основу карты с центральным концептом «IT Department» в виде эллипса голубого цвета с последующим заполнением тремя основными ветвями («Role», «Key Divisions», «Overall Impact»), выступая в роли «хранителя структуры» (см. Рис. 1). Цветовое кодирование ветвей позволило дифференцировать смысловые блоки: синий для ролей, зеленый для подразделений, оранжевый для влияния (см. Рис. 2).

Основной этап включал совместное конструирование, предполагающее параллельную работу студентов, разделенных на 3 подгруппы, над развитием своей ветви. В начале занятия преподаватель инициировал сессию совместной работы через меню Live Collaboration и предоставил студентам сгенерированную ссылку. Студенты подключались к сессии, их имена отображались рядом с курсорами, что позволяло отслеживать индивидуальный вклад каждого участника (см. Рис. 3).Группа 1 получила задание развивать ветвь «Role of IT Department», создавая подветви с ключевыми функциями: «Manages technology solutions», «Enhances productivity», «Enhances security». Для каждой функции добавлялись текстовые пояснения и иконки (например, щит для безопасности, график для продуктивности) (см. Рис. 4).Группа 2 работала с наиболее объемным разделом «Key Divisions». Студенты распределили между собой три подразделения:

1) для «Quality Assurance (QA)» создавались ветви «Function», «Activities», «Goal» с детализацией каждого пункта;

2) в разделе «Data Processing» визуализировался процесс преобразования данных от сбора до анализа;

3) для «Information Security» выделялись основные виды деятельности с акцентом на практические аспекты (см. Рис. 5).Группа 3 разрабатывала ветвь «Overall Impact», создавая наглядные связи между деятельностью IT-отдела и его влиянием на организацию (см. Рис. 6).Задача заключалась не только в добавлении терминов, но и в установлении связей между ними (включая кросс-ссылки на другие ветви), подборе визуальных метафор (иконок) и формулировке связующих фраз на английском языке (например, «is responsible for...», «leadsto...»). Преподаватель выполнял роль модератора и лингвистического консультанта. На заключительном, рефлексивном этапе участники коллективно обсуждали готовую карту, защищали логику построенных связей, анализировали альтернативные варианты структурирования.

Занятия проходили в офлайн-формате в компьютерном классе университета. Каждый студент имел индивидуальный ноутбук с выходом в интернет. Для экспериментальной группы доступ к поисковым системам и готовым схемам в интернете был ограничен (использовался режим «только Excalidraw»), чтобы гарантировать, что семантические карты создаются исключительно на основе предложенных преподавателем материалов и аутентичного текста, а не копируются из внешних источников. Взаимодействие в ЭГ строилось как очное обсуждение за общим столом с параллельной работой на общей виртуальной доске.

Для оценки эффективности использовался комплексный подход:

1. Специализированный лексический тест (pre-test/post-test), включающий три блока:

а) рецептивный (выбор определения);

б) продуктивный (подстановка в контекст);

в) ассоциативный (построение простой связи между парой терминов).

Результаты тестирования, максимальный балл по которому составлял 50, зафиксировали статистически значимый прирост в экспериментальной группе — с 32,4 до 40,2 балла, т.е. на 24%. В контрольной группе улучшение оказалось менее выраженным: с 33,1 до 37,1 балла (прирост 12%).

2. Задание на построение свободной ассоциативной сети. Студентам предлагалось за 10 минут письменно ассоциировать 5 ключевых терминов с как можно большим количеством связанных понятий и обозначить тип связи. Оценивалось количество и глубина (иерархичность, наличие кросс-связей) воспроизведенных связей.

3. Опросник учебной мотивации (на основе модели ARCS Дж. Келлера [10]). Оценивались компоненты: Внимание (Attention), Релевантность (Relevance), Уверенность (Confidence), Удовлетворенность (Satisfaction). Использовалась 5-балльная шкала Лайкерта.

4. Критериальный анализ устных высказываний во время финальной дискуссии в ЭГ (записывались с согласия студентов), при котором анализировалась частота использования целевой лексики, сложность синтаксических конструкций и аргументационная структура речи. Результаты предварительного и итогового тестов внутри групп сравнивались авторами при помощи t-критерия Стьюдента для зависимых выборок, а прирост показателей между ЭГ и КГ помог определить t-критерий Стьюдента для независимых выборок. Уровень статистической значимости был установлен на значении p < 0,05. Обработка данных проводилась с использованием программного пакета SPSS Statistics 26.

Полученные данные свидетельствуют, что, хотя обе группы и показали статистически значимый прогресс, прирост баллов в ЭГ (24%) более чем в два раза превышает прирост в КГ (12%). В ЭГ 86% студентов продемонстрировали нелинейные, сетевые структуры с кросс-ссылками (например, связав «data encryption» одновременно с «Information Security» и «OverallImpact»), в то время как в КГ у 71% студентов ассоциации были преимущественно линейными или звездообразными без сложных взаимосвязей. Анализ дискуссии выявил в ЭГ более высокую плотность использования целевой лексики и более частое использование сложноподчиненных предложений с причинно-следственными союзами (because, therefore, as aresult), что указывает также на развитие дискурсивной компетенции ее участников. Результаты опросника ARCS показали значительный рост по шкалам «Внимание» и «Удовлетворенность» в ЭГ, в то время как в КГ показатели по этим шкалам остались без существенных изменений.

4. Обсуждение

Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы, согласующиеся с теоретической основой исследования:

1. Подтвердилась гипотеза о более глубоком усвоении лексики. Количественное превосходство ЭГ (24% против 12%) является прямым следствием реализации принципа двойного кодирования [6]. Визуально-пространственное размещение термина на карте, его цветовое и графическое оформление создавало дополнительный мнемонический якорь. Однако ключевым фактором стала не визуализация сама по себе, а активная пропозициональная деятельность студентов по установлению и подписыванию связей между концептами, что соответствует механизму осмысленного учения по Осубелу и Новаку [3]. Работа на платформе Excalidraw превратила изучение лексики из запоминания в акт познания.

2. Качественные данные по ассоциативным сетям и устной речи свидетельствуют о развитии системного мышления. Способность студентов ЭГ выстраивать кросс-ссылки в свободном задании прямо коррелирует с практикой их создания в цифровой карте. Это подтверждает тезис о том, что внешняя деятельность по структурированию знаний интериоризируется и начинает влиять на внутреннюю когнитивную организацию ментального лексикона. Использование сложных синтаксических конструкций в речи студентов также указывает на более высокий уровень концептуализации темы.

3. Рост мотивации в ЭГ объясняется двумя факторами. Минималистичный, «дружелюбный» интерфейс Excalidraw снизил технический барьер и страх совершить ошибку, фокусируя внимание на содержании. Более важным, однако, стал эффект совместного творчества и немедленной визуальной обратной связи (о корреляции обратной связи и успеваемости см. [11]). Видимость общего продукта, создаваемого в реальном времени, генерировало чувство сопричастности и достижения, что напрямую влияет на шкалы «Внимание» и «Удовлетворенность» в модели ARCS.

Ограничения исследования включают относительно небольшой размер выборки и специфику профессиональной направленности (IT). Для более широких генерализаций необходимы повторные исследования с участием студентов гуманитарных и естественнонаучных специальностей. Также остаётся открытым вопрос о долгосрочном эффекте методики, требующий проведения отсроченного пост-теста.

5. Заключение

Проведенное исследование позволило перейти от описания частного педагогического опыта к формулировке научно обоснованных выводов о дидактическом потенциале онлайн-инструмента Excalidraw:

1. Excalidraw является эффективной цифровой средой для реализации теории концептуальных карт в лингводидактике. Его ключевые особенности (интерфейс «от руки», бесконечный холст, совместное редактирование) материально обеспечивают принципы иерархичности, установления кросс-ссылок и социального конструирования знания.

2. Методика совместного семантического картирования на базе Excalidraw статистически значимо повышает эффективность усвоения профессиональной лексики. Это выражается не только в количественном приросте словарного запаса, но, что более важно, в качественном изменении его организации в сознании обучающегося – переходе от списка к сети.

3. Методика обладает выраженным мотивационным потенциалом, превращая учебный процесс из индивидуального в коллективно-распределенную, коммуникативно-насыщенную деятельность с видимым и значимым результатом.

Перспективы дальнейших исследований видятся в разработке типовых лингводидактических шаблонов для Excalidraw под различные профессиональные дискурсы, а также в интеграции подобных инструментов визуального сотрудничества в цифровые образовательные среды университетов с целью формирования комплексной иноязычной коммуникативной компетенции будущих специалистов.

The additional file for this article can be found as follows: