Что является основой программированного обучения. Практические вопросы методики. Роль программированного обучения в образовании

Программированное обучение - управляемое усвоение учебного матери­ала, осуществляемое по специально составленной пошаговой обучающей программе, реализуемой с помощью обучающих устройств или програм­мированных учебников.

Программированный учебный материал представляет собой серию срав­нительно небольших порций учебной информации (кадров, файлов, шагов), подаваемых в определенной логической последовательности (Г. М. Коджаспирова).

Принципы программированного обучения (в. П. Беспалько)

    определенная иерархия управляющих устройств, т. е. ступенчатая соподчиненность частей в системе при относительной самостоятельности этих частей;

    осуществление обратной связи, т. е. передача информации о необходимом образе действий от управляющего объекта к управляемому (прямая связь) и передача информации о состоянии управляемого объекта управляющему (об­ратная связь);

    осуществление шагового технологического процесса при раскрытии и подаче учебного материала;

    индивидуальный темп продвижения и управления в обучении, создающий " условия для успешного изучения материала всеми учащимися, но в индиви­дуально необходимое время для каждого отдельного ученика;

    использование специальных технических средств или пособий.

Виды обучающих программ

Линейные программы - последовательно сменяющиеся небольшие бло­ки учебной информации с контрольным заданием, чаще всего тестового характера с выбором ответа. (При неправильном ответе надо вернуться к первому этапу.) (Б. Скиннер).

Линейная программа

информация упражнение контроль

Правильный ответ

неправильный

Разветвленная программа - обучаемому в случае неправильного ответа предоставляется дополнительная учебная информация до тех пор, пока он не сможет дать правильный ответ на контрольный вопрос (или выполнить задание) и продолжить работу с новой порцией материала. (Н. Краудер).

Адаптивная программа - подбирает или предоставляет обучаемому возможность самому выбирать уровень сложности нового учебного материала, менять его по мере усвоения, обращаться к электронным справочникам, словарям и пособиям и т. д. (В основном возможна при использовании компьютера). В полностью адаптивной программе диагностика знаний учащегося представляет многошаговый процесс, на каждом шаге которого учитываются результаты предыдущих.

Преимущества программированного обучения

    применение алгоритмизированных предписаний помогает обучаемым находить верные решения определенного круга задач кратчайшим путем;

    выработка способов рациональных умственных действий, логичности мышления;

    приобщение к использованию в обучении современных информационных технологий;

    индивидуализация учебного процесса;

    обеспечение эффективной организации и управления учебным процессом;

    возможное обучение любых категорий обучаемых (вплоть до детей с умственными или речевыми ограничениями по специальным программам).

Проблемное обучение.

Одним из направлений научного поиска в области повышения эффективности и результативности учебного процесса является проблемное обучение.

Проблемное обучение - это не абсолютно новое педагогическое явление. Элементы проблемного обучения можно увидеть в эвристических беседах Сократа, в разработках уроков для «Эмиля» Руссо. Особенно близко подходил к этой идее К. Д. Ушинский .

Большой вклад в развитие проблемного обучения внесли Д. Дьюи, С. Л. Рубинштейн, Н. А. Менчинская, М. А. Данилов, М.Н. Скаткин, М.И. Махмутов, И.Я. Лернер и др.

Их работы заложили научно-педагогический фундамент, на котором базируются современные подходы к теории и методики проблемного обучения. В современном понимании проблемное обучение - это обучение, в процессе которого учащиеся вовлекаются в разрешение учебных проблем путем коллективного научного поиска истины.

Цель проблемного обучения - формирование и развитие качеств творческой личности. Достигается эта цель путем выработки качественно новой технологии, методики организации обучения, в том числе через включения большого числа вопросов и заданий, развивающих у учащихся способность к различным видам творческой деятельности.

Проблемное обучение, ставя обучающих перед необходимостью решать новые, нестандартные задачи и разрешать поставленные перед ними проблемы, жизненную важность и значимость которых они осознают, развивает у них:

Умение ориентироваться в новых условиях;

Комбинировать запас имеющихся знаний и умений для поиска недостающих знаний и умений;

Выдвигать гипотезы;

Строить догадки;

Искать пути более надежного и точного решения;

Ключевые понятия проблемного обучения - проблемная ситуация. Она возникает в том случае, когда для осмысления чего-либо или совершения каких - то необходимых действий человеку не хватает наличных знаний или известных ему способов действий. Но такая ситуация имеет ценность только тогда, когда она способна пробудить у учащихся желания выйти из нее, снять возникшее и ощущаемое противоречие. Для создания проблемной ситуации необходимо соблюдение двух условий:

· учащиеся должны чувствовать, что решение проблемы в целом им посильно, т.к. часть необходимых для этого знаний есть.

Следует помнить, что не всякая учебная задача может быть проблемой. Проблема -это задача, не имеющая стандартного решения, т.е. она решается не по схеме, алгоритму и образцу. Поэтому проблема - прежде всего поисковая задача, направленная на поиск недостающих для ее решения заданий . Проблемный вопрос отличается от обычного тем, что в нем есть скрытые противоречия, что он открывает возможность не однотипных ответов, а нестандартных решений.

Основные Формы проблемного обучения - это:

о проблемное изложение;

о частично-поисковая деятельность;

о исследовательская деятельность.

При проблемном обучении педагог не сообщает знаний в готовом виде, а ставит перед учеником задачу, заинтересовывает его, пробуждает у него желание найти средство для ее разрешения. В поисках этих средств и путей учащийся и приобретает новые знания. При этом ведущими становятся мотивы интеллектуального пробуждения: учащиеся сами с интересом ищут пути получения недостающих знаний, испытывая удовольствие от процесса интеллектуального труда, преодоление сложностей и самостоятельно найденного решения.

Применение проблемного обучение возможно на всех этапах обучения, но с использованием разных его форм в зависимости от этапа и применяемых методов обучения. Так на этапе получения новых знаний это будет проблемные рассказ, беседа, лекция ; на этапе закрепления - частично - поисковая деятельность. Полностью последовательная деятельность может охватывать все этапы процесса обучения.


Программированное обучение.

Программированное обучение начало активно внедряться в образовательную практику с середины 60-х гг. XX века. Основная цель программированного обучения состоит в улучшении управления учебным процессом. У истоков программированного обучения стояли американские психологи и дидакты Н. Краузер, Б. Скиннер, С. Пресси. В отечественной науке технологию программированного обучения разрабатывали П.Я. Гальперин, Л.Н. Панда, A.M. Матюшкин, Н.Ф. Талызина и др.

Название происходит от термина «программа», что обозначает систему последовательных действий (операций), выполнение которых ведет к заранее запланированному результату.

Характерные черты программированного обучения:

о разделение учебного материала на отдельные порции (дозы);

о учебный процесс состоит из последовательных шагов, содержащих порцию знаний и мыслительных

действий по их усвоению;

о каждый шаг завершается контролем (вопросом, заданием и т.д.);

о каждый ученик работает самостоятельно и овладевает учебным материалом в посильном для него темпе;

о педагог выступает организатором обучения и помощником (консультантом) при затруднениях, осуществляет индивидуальный подход и др.

В основу обучающих программ кладутся три принципа программирования: линейное, разветвленное и смешанное.

При линейном принципе программирования обучаемый, работая над учебным материалом, последовательно переходит от одного шага программы к следующему. Различия могут быть лишь в темпе проработке материала.

При использовании разветвленного принципа программирования работа учеников, давших верные и неверные ответы, дифференцируется. Если учащийся выбрал верный ответ, то получает подкрепление в виде подтверждения правильности ответа и указания о переходе к следующему шагу программы. Если же учащийся выбрал ошибочный ответ, ему разъясняется сущность допущенной ошибки, и он получает указания вернуться к какому-то из предыдущих шагов программы или же перейти к некоторой программе.

Принцип разветвленного программирования по сравнению с линейным позволяет больше индивидуализировать обучение учащихся. Ученик, дающий верные ответа, может быстрее продвигаться вперед, переходя без задержки от одной порции информации к другой. Ученики делающие ошибки продвигаются медленнее, но зато читают дополнительные пояснения и устраняют пробелы в знаниях.

Разработаны также смешанные технологии программированного обучения. В качестве таковых известны шеффилдская и блочная .

Программированное обучение может быть реализовано машинным и безмашинным способом. Принципиальной разницы между структурой данных способов нет. Основная разница заключается в технике подачи учебной информации и заданий, получения ответа от учащихся и выдачи ему сообщения о степени правильности его действий.

В безмашинном варианте ПО функции управления познавательной деятельностью ученика осуществляют программированный учебник или специально составленные программированные материалы, пособия.

Разные бывают и машины, предназначенные для представления запрограммированных текстов. Их тип зависит от реализуемой дидактической функции:

о информационные машины, предназначенные для передачи учащимся новой информации;

о машины-экзаменаторы, служащие для контроля и оценки знаний учащихся;

о машины-репетиторы, предназначающиеся для повторения с целью закрепления знаний;

о тренировочные машины, или тренажеры, используемые для формирования у учащихся необходимых практических умений, например печатания на машинке и т.п.

Учителя начальной школы чаще используют элементы программированного обучения в виде специально составленных карточек-заданий , где с помощью алгоритма расписана система действий ученика. Используются и программированные карточки-трафареты для проверки выполнения заданий.

Взаимодействие учителя и учащегося при программированном обучении выглядит так

Вывод: объяснительно-иллюстративный, проблемный, программированный виды обучения выбираются и применяются учителями в зависимости от поставленной цели. Обычно выбирается тот вид обучения, который наиболее эффективно решает поставленные задачи.

Другие виды обучения.

Компьютерное обучение - это вид обучения, основывающийся на программировании обучающей и учебной деятельности, воплощенной в контрольно-обучающей программе для ЭВМ.

Компьютеры, снабженные специальными обучающими программами, можно эффективно использовать для решения почти всех дидактических задач -

· предъявлении (выдачи) информации;

· управление ходом обучения, контроля результатов;

· выполнение тренировочных упражнений;

Все виды обучения, особенно программированное, позволяет эффективно использовать дифференцированное обучение - такой подход, при котором максимально учитываются возможности и запросы каждого ученика или отдельных групп школьников. Цель ПО в школе - уберечь учеников от возможных пробелов в знаниях, «выровнять» их подготовку, возбудить интерес к учению. Известно, что, отличая между детьми, начинающими учебу в школе, очень значительные - от полного незнания и неумения, до вполне сформированных знаний и умений по отдельным направлениям. Педагог, внимательно присматривается к поведению учеников, обязательно протестирует их, чтобы определить уровень учебных возможностей, выбрать способ работы с каждым. Необходим и совет родителей.

Особого внимания требуют дети, которым трудно учиться. Выделено несколько групп причин , затрудняющих обучение:

Есть дети, страдающие инфантилизмом , т.е. задержкой темпов формирования эмоционально-волевой сферы и личности в целом.

Хотя по возрасту, они уже должны были бы идти в школу, по уровню развития они еще для школы не готовы и, как правило, отстают в развитии от ровесников на 1,5-2 года. Учитель совместно с родителями будет решать вопросы, как именно следует преодолевать этот недостаток.

Есть дети с недостаточным уровнем сформированности двигательных умений , что также затрудняет им процесс учения. Они плохо овладевают навыками письма, рисования, практическими действиями. Им трудно обводить контур, они плохо и неряшливо пишет. Занятия физкультурой, рисованием, лепкой, трудом для них настоящее мучение. Нередко их заставляют многократно переделывать их неудачные работы и это усугубляет нарастание усталости. Ведь причина не в лености или нежелании выполнять работу, а в неразвитости движений. Здесь крайне необходим индивидуальный подход, потренировать соответствующие мышцы.

У некоторых учеников недостаточно развиты пространственные представления . Это интеллектуально полноценные дети, но им трудно научиться считать, особенно с переходом через десяток, они не могут себе представить геометрические фигуры, не способны к конструированию. Преодолеть эти затруднения удается только индивидуальной работой с ними - составлением узоров, геометрической мозаики, рисованием по памяти, составление сооружений из конструкторов и т.д.

Индивидуальный подход необходим и детям с нарушениями памяти . Случается, что ребенок не в состоянии повторить материал, ему не удается заучить простой стих, а таблица умножения - непреодолимый барьер. Индивидуальных подходов от наглядности и использования «опор» до специальных приемов тренировки памяти.

У некоторых младших школьников ощущается проблемы с письмом и чтением. Дисграфия - это явление - неумение соотносить звуки с их графическим изображением, пространственным расположением, правильно размещать слова, писать буквы. Дети-дисграфики путают звуки, не могут правильно произносить слова. Если это не заболевание, а всего лишь временное расстройство функций, то индивидуальный подход поможет решить проблему.

Индивидуальный подход необходим и в случае дислекции - еще одного вида нарушений, когда ребенок не может понять, какой буквой изображается звук. Такие затруднения обычно наблюдаются у детей, которые поздно начали говорить.

Недостаточное общее развитие тоже может быть причиной отставания ребенка в учебе. Оно обычно сочетается с недостаточным физическим развитием, повышенной утомляемостью, низкой работоспособностью. Больные дети очень чувствительны к различного рода перегрузкам и им необходим специальный режим (особый распорядок дня, сокращенный график работы).

Дифференциация обучения на уроке осуществляется через изменение содержания, регулирование трудности и длительности выполнения отдельных заданий, средств методической поддержки учеников в соответствии с их возможностями и подготовленностью к обучению. Индивидуальное обучение педагог может осуществить только в классе с небольшим числом учеников. Если в классе 20-30 учеников, то выделяется 4-5 дифференцированных подгрупп. Дифференциация обучения осуществляется в основном через групповые и индивидуальные задания. Оправдывают себя следующие способы дифференциации, когда:

Используются на одном этапе урока задания различного содержания и сложности для сильных, средних и слабых учеников;

Задание общее для всего класса, а для слабых учеников дается вспомогательный материал, облегчающий выполнение задания (опорная схема, таблица, алгоритм, ответ и т.д.).

Развивающее обучение.

Среди большого числа новаций, захлестывающих сегодня школу, развивающее обучение (РО) занимает достаточно стабильное положение и стоит на одном из первых мест по значимости и связываемых с ним ожиданий по повышению качества образования. Вместе с тем, теория и технология развивающего обучения далеки от завершения, особенно для среднего старшего звена и ряд положений этой технологии остается дискуссионными. Исследования Института психологии РАН показали, что дети с врожденными замедленными динамическими характеристиками личности обречены на неизбежные затруднения при работе в едином для всего класса темпе. Поэтому требования обучать всех быстрым темпом и на высоком уровне сложности -выполнимы не для всех.

Развивающее обучение - это вид обучения, обеспечивающий оптимальное развитие учащихся. Ведущая роль принадлежит теоретическим знаниям, обучение строится быстрым темпом и на высоком уровне, процесс учения протекает осознанно, целенаправленно и систематично, успешность обучения достигается всеми обучающимися.

У истоков технологии развивающего обучения стояли Выготский, Занков, Эльконин, Давыдов.

Одной из новых тенденций обучения является развивающее обучение.

Развивающее обучение заключается в ориентации учебного процесса на потенциал возможности человека и на их реализацию. Теория развивающего обучения берет свое начало в работах И.Г. Песталоцци, А. Дистервега, К.Д. Ушинского, Л.С. Выготского, Л.В. Занкова, В.В. Давыдова и др.

Обучение является ведущей движущей силой психического развития ребенка, становления у него новых качеств мышления, внимания, памяти и других способностей. Продвижение в развитии становится условием глубокого и прочного усвоения знаний. Ярче и полнее раскрыть способности ребенка позволяет работа с опорой на зону ближайшего развития ребенка. Под зоной ближайшего развития ребенка понимается та область действий и задач, которые ребенок пока не может выполнить самостоятельно, но это по его силам, и он сможет с этим справиться при четком руководстве преподавателя. То, что ребенок сегодня выполняет с помощью взрослого, завтра уже будет относиться к внутреннему достоянию ребенка, будет его новой способностью, умением, знанием. Таким образом, обучение будет стимулировать развитие ребенка. Регулирующую роль в системе развивающего обучения выполняют такие дидактические принципы, как обучение на высоком уровне трудности, принцип ведущей роли теоретических знаний, обучение быстрыми темпами, осознание ребенком процесса учения и многие другие.

В структуру развивающего обучения заложена цепь усложняющихся задач, которые вызывают у учащихся потребность в овладении специальными знаниями, умениями и навыками, создании новой схемы решения, новых способов действия. В отличие от традиционного метода обучения, в развивающем обучении на первом месте выступает не только актуализация ранее усвоенных знаний и способов действия, но и выдвижение гипотез, поиск новых идей и разработка оригинального плана решения поставленной задачи, выбор способа проверки решения путем использования самостоятельно выбранных новых связей и зависимостей между известным и неизвестным. Следовательно, уже в процессе обучения обучающийся поднимается на новую ступень развития как интеллектуального, так и личностного.

Роль преподавателя заключается в организации учебной деятельности, которая направлена на формирование познавательной самостоятельности, развитие и формирование способностей, активной жизненной позиции.

Развивающее обучение осуществляется посредством вовлечения учащегося в различные виды деятельности.

Вовлекая ученика в учебную деятельность, преподаватель направляет педагогическое воздействие, которое основывается на учете ближайшей зоны развития ребенка, на возникновение и совершенствование знаний, умений и навыков.

Центральным звеном развивающего обучения является самостоятельная учебно-познавательная деятельность ребенка, которая основана на способности ребенка регулировать в ходе обучения свои действия в соответствии с осознаваемой целью.

Суть развивающего обучения состоит в том, что ученик усваивает конкретные знания, умения и навыки, а также овладевает способами действий, учится конструировать и управлять своей учебной деятельностью.

Межпредметное обучение - это вид обучения, основывающийся на изучении интегрированных учебных предметов построенных на реализации межпредметных и внутрипредметных связей в сложных областях познания.


Программированное обучение - это обучение по заранее разработанной программе, в которой предусмотрены действия как учащихся, так и педагога (или заменяющей его обучающей машины).

Идея программированного обучения была предложена в 50-х гг. ХХ в. американским психологом Б. Скиннером для повышения эффективности управления процессом учения с использованием достижений экспериментальной психологии и техники. Объективно программированное обучение отражает применительно к сфере образования тесное соединение науки с практикой, передачу определенных действий человека машинам, возрастание роли управленческих функций во всех сферах общественной деятельности. Для повышения эффективности управления процессом учения необходимо использовать достижения всех наук, имеющих отношение к этому процессу, и прежде всего кибернетики - науки об общих законах управления. Поэтому развитие идей программированного обучения оказалось связанным с достижениями кибернетики, которая задает общие требования к управлению процессом учения. Реализация этих требований в обучающих программах базируется на данных психолого-педагогических наук, изучающих специфические особенности учебного процесса. Однако при разработке этого типа обучения одни специалисты опираются на достижения только психологической науки (одностороннее психологическое направление), другие - только на опыт кибернетики (одностороннее кибернетическое). В практике обучения - типично эмпирическое направление, при котором разработка обучающих программ основывается на практическом опыте, а из кибернетики и психологии берутся только отдельные данные.

В основу общей теории программированного обучения положено программирование процесса усвоения материала. Данный подход к обучению предполагает изучение познавательной информации определенными дозами, являющимся логически завершенными, удобными и доступными для целостного восприятия.

Сегодня под программированным обучением понимается управляемое усвоение программированного учебного материала с помощью обучающего устройства (ЭВМ, программированного учебника, кинотренажера и др.).

Программированный материал представляет собой серию сравнительно небольших порций учебной информации ("кадров", файлов, "шагов"), подаваемых в определенной логической последовательности.

В программированном обучении учение осуществляется как четко управляемый процесс, так как изучаемый материал разбивается на мелкие, легко усваиваемые дозы. Они последовательно предъявляются ученику для усвоения. После изучения каждой дозы следует проверка усвоения. Доза усвоена - переход к следующей. Это и есть "шаг" обучения: предъявление, усвоение, проверка.

Обычно, при составлении обучающих программ, из кибернетических требований учитывалась лишь необходимость систематической обратной связи, из психологических - индивидуализация процесса обучения. Отсутствовали последовательность реализации определенной модели процесса усвоения. Наиболее известна концепция Б. Скиннера, опирающаяся на бихевиористскую теорию учения, согласно которой между обучением человека и научением животных нет существенной разницы. В соответствии с бихевиористской теорией обучающие программы должны решать задачи получения и закрепления правильной реакции. Для выработки правильной реакции используются принцип разбивки процесса на мелкие шаги и принцип системы подсказок. При разбивке процесса запрограммированное сложное поведение расчленяется на простейшие элементы (шаги), каждый из которых учащийся смог бы совершить безошибочно. При включении в обучающую программу системы подсказок требуемая реакция вначале дается в готовом виде (максимальная степень подсказки), затем с пропуском отдельных элементов (затухающие подсказки), в конце обучения требуется совершенно самостоятельное выполнение реакции (снятие подсказки). Примером может служить заучивание стихотворения: вначале четверостишие дается полностью, затем - с пропуском одного слова, двух слов и целой строки. В конце заучивания ученик, получив вместо четверостишия четыре строчки многоточий, должен воспроизвести стихотворение самостоятельно.

Для закрепления реакции используется принцип немедленного подкрепления (с помощью словесного поощрения, подачи образца, позволяющего убедиться в правильности ответа, и др.) каждого правильного шага, а также принцип многократного повторения реакций.

Типы обучающих программ

Обучающие программы, построенные на бихевиористской основе, подразделяют на:

  • а) линейные, разработанные Скиннером, и
  • б) разветвленные программы Н. Краудера.
  • 1. Линейная система программированного обучения, первоначально разработанная американским психологом Б. Скиннером в начале 60-х гг. ХХ в. на основе бихевиористского направления в психологии.

Он выдвинул следующие требования к организации обучения:

При обучении учащийся должен проходить через последовательность тщательно подобранных и размещенных "шагов".

Обучение следует построить таким образом, чтобы учащийся все время был "деловит и занят", чтобы он не только воспринимал учебный материал, но и оперировал им.

Перед тем, как перейти к изучению последующего материала, учащийся должен хорошо усвоить предыдущий.

Учащемуся необходимо помочь путем деления материала на небольшие порции ("шаги" программы), путем подсказок, побуждений и т.д.

Каждый правильный ответ учащегося необходимо подкреплять, используя для этого обратную связь, - не только для формирования определенного поведения, но и для поддержания интереса к обучению.

Согласно этой системе, обучаемые проходят все шаги обучаемой программы последовательно, в том порядке, в котором они приведены в программе. Задания в каждом шаге состоят в том, чтобы заполнить одним или несколькими словами пропуск в информационном тексте. После этого обучаемый должен сверить свое решение с правильным, которое до этого каким-либо способом было закрыто. Если ответ обучаемого оказался правильным, то он должен перейти к следующему шагу; если же его ответ не совпадает с правильным, то он должен выполнить задание еще раз. Таким образом, линейная система программированного обучения основана на принципе обучения, предполагающего безошибочное выполнение заданий. Поэтому шаги программы и задания рассчитаны на наиболее слабого ученика. По мысли Б. Скиннера, обучаемый учится, главным образом, выполняя задания, а подтверждение правильности выполнения задания служит подкреплением для стимуляции дальнейшей деятельности обучаемого.

Линейные программы рассчитаны на безошибочность шагов всех учащихся, т.е. должны соответствовать возможностям наиболее слабых из них. В силу этого коррекция программ не предусмотрена: все учащиеся получают одну и ту же последовательность кадров (заданий) и должны проделать одни и те же шаги, т.е. двигаться по одной и той же линии (отсюда название программ - линейные).

2. Разветвленная программа программированного обучения. Ее основоположником является американский педагог Н. Краудер. В этих программах, получивших широкое распространение, кроме основной программы, рассчитанной на сильных учащихся, предусматриваются дополнительные программы (вспомогательные ветви), на одну из которых направляется ученик в случае затруднений. Разветвленные программы обеспечивают индивидуализацию (адаптацию) обучения не только по темпу продвижения, но и по уровню трудности. Кроме того, эти программы открывают бьльшие возможности для формирования рациональных видов познавательной деятельности, чем линейные, ограничивающие познавательная деятельность в основном восприятием и памятью.

Контрольные задания в шагах этой системы состоят из задачи или вопроса и набора нескольких ответов, в числе которых обычно один правильный, а остальные неверные, содержащие типичные ошибки. Обучаемый должен выбрать из этого набора один ответ. Если он выбрал правильный ответ, то получает подкрепление в виде подтверждения правильности ответа и указание о переходе к следующему шагу программы. Если же он выбрал ошибочный ответ, ему разъясняется сущность допущенной ошибки, и он получает указание вернуться к какому-то из предыдущих шагов программы или же перейти к некоторой подпрограмме.

Кроме этих двух основных систем программированного обучения разработано много других, в той или иной степени использующих линейный или разветвленный принцип или оба эти принципа для построения последовательности шагов обучающей программы.

Общий недостаток программ, построенных на бихевиористской основе, заключается в невозможности управления внутренней, психической деятельностью учащихся, контроль за которой ограничивается регистрацией конечного результата (ответа). С кибернетической точки зрения эти программы осуществляют управление по принципу "черного ящика", что применительно к обучению человека малопродуктивно, т. к. главная цель при обучении состоит в формировании рациональных приемов познавательной деятельности. Это означает, что контролироваться должны не только ответы, но и пути, ведущие к ним. Практика программированного обучения показала непригодность линейных и недостаточную продуктивность разветвленных программ. Дальнейшие усовершенствования обучающих программ в рамках бихевиористской модели обучения не привели к существенному улучшению результатов.

Развитие программированного обучения в отечественной науке и практике

В отечественной науке теоретические основы программированного обучения активно изучались, а также внедрялись достижения на практике в 70-х гг. ХХ в. Одним из ведущих специалистов является профессор Московского университета Нина Федоровна Талызина. В отечественном варианте этот тип обучения базируется на так называемой теории поэтапного формирования умственных действий и понятий П.Я. Гальперина и теории кибернетики. Реализация программированного обучения предполагает выделение по каждому изучаемому предмету специфических и логических приемов мышления, указания рациональных способов познавательной деятельности в целом. Только после этого возможно составление обучающих программ, которые направлены на формирование этих видов познавательной деятельности, а через них и тех знаний, которые составляют содержание данного учебного предмета.

Достоинства программированного обучения

Программирование обучение имеет ряд достоинств: мелкие дозы усваиваются легко, темп усвоения выбирается учеником, обеспечивается высокий результат, вырабатываются рациональные способы умственных действий, воспитывается умение логически мыслить. Однако оно имеет и ряд недостатков, например:

не в полной мере способствует развитию самостоятельности в обучении;

требует больших затрат времени;

применимо только для алгоритмически разрешимых познавательных задач;

обеспечивает получение знаний, заложенных в алгоритме и не способствует получению новых. При этом чрезмерная алгоритмизация обучения препятствует формированию продуктивной познавательной деятельности.

Недостатки программированного обучения

В годы наибольшего увлечения программированным обучением - 60-70-е гг. ХХ в. - был разработан ряд систем программирования и много различных обучающих машин и устройств. Но одновременно появились и критики программированного обучения. Э. Лабэн так суммировал все возражения программированное обучение непротив программированного обучения: оно неиспользует положительных сторон группового обучения; способствует развитию инициативы учащихся, поскольку программа как бы с помощью программированного обучениявсе время ведет его за руку; теорияможно обучить лишь простому материалу на уровне зубрежки; обучения, основанная на подкреплении, хуже, чем основанная на в противоположность утвержденияминтеллектуальной гимнастике; некоторых американских исследователей - программированное обучение не революционно, а консервативно, так как оно книжное и вербальное; программированное обучение игнорирует достижения психологии, которая уже более 20 лет изучает структуру деятельности мозга и динамику усвоения; программированное обучение не дает возможности получить целостную картину об изучаемом предмете и представляет собой "обучение по крохам"

Программированное обучение -- метод обучения, выдвинутый профессором Б. Ф. Скиннером (Skinner B.F.) в 1954 г. и получивший развитие в работах специалистов многих стран, в том числе отечественных учёных. В разработке отдельных положений концепции участвовали Н. Ф. Талызина, П. Я. Гальперин, Л. Н. Ланда, И. И. Тихонов, А. Г. Молибога, А. М. Матюшкин, В. И. Чепелев и другие. В то же время считается, что элементы программированного обучения встречались уже в древние времена. Их использовали Сократ и Платон, их обнаруживают в работах И. Ф. Гербарта и даже Дж. Дьюи.

Особенности методики

Цель концепции заключается в стремлении повысить эффективность управления процессом обучения на базе кибернетического подхода. В своей основе программированное обучение подразумевает работу слушателя по некоей программе, в процессе выполнения которой, он овладевает знаниями. Роль преподавателя сводится к отслеживанию психологического состояния слушателя и эффективности поэтапного освоения им учебного материала, а, в случае необходимости, регулированию программных действий. В соответствии с этим были разработаны различные схемы, алгоритмы программированного обучения -- прямолинейная, разветвлённая, смешанная и другие, которые могут быть реализованы с использованием компьютеров, программированных учебников, методических материалов Дидактические принципы программированного обучения: 1) последовательность; 2) доступность; 3) систематичность; 4) самостоятельность.

Алгоритмы программированного обучения

Линейный алгоритм (алгоритм Скиннера)

Б. Ф. Скиннер, разработав собственную концепцию программированного обучения, заложил в неё следующие принципы:

  • · малых шагов -- учебный материал делится на малые части (порции), чтобы ученикам не нужно было затрачивать много усилий для их овладения;
  • · низкого уровня трудности порций -- уровень трудности каждой порции учебного материала должен быть достаточно низким, чтобы обеспечить правильность ответов учащегося на большинство вопросов. Благодаря этому учащийся постоянно получает положительное подкрепление при работе с обучающей программой. По Скиннеру доля ошибочных ответов учащегося не должна превышать 5 %.
  • · открытых вопросов -- Скиннер рекомендовал использовать для проверки усвоения порций вопросы открытого типа (ввод текста), а не выбор из множества готовых вариантов ответа, утверждая при этом, что «даже энергичное исправление ошибочного ответа и подкрепление правильного не предотвращают возникновение словесных и предметных ассоциаций, рождающихся при чтении ошибочных ответов».
  • · немедленного подтверждения правильности ответа -- после ответа на поставленный вопрос учащийся имеет возможность проверить правильность ответа; если ответ все же окажется неверным, учащийся принимает этот факт к сведению и переходит к следующей порции, как и в случае верного ответа;
  • · индивидуализации темпа учения -- учащийся работает в оптимальном для себя темпе;
  • · дифференцированного закрепления знаний -- каждое обобщение повторяется в различных контекстах несколько раз и иллюстрируется тщательно подобранными примерами;
  • · единообразного хода инструментального учения -- не делается никаких попыток дифференцированного подхода в зависимости от способностей и наклонностей учащихся. Вся разница между учениками будет выражаться лишь продолжительностью прохождения программ. К концу программы они придут одним и тем же путём.

Разветвлённый алгоритм (алгоритм Кроудера)

Основным отличием подхода, разработанного Норманом Кроудером в 1960 году, является введение индивидуальных путей прохождения по учебному материалу. Путь для каждого учащегося определяет сама программа в процессе обучения, основываясь на ответах учащихся. Н. А. Кроудер заложил следующие принципы в свою концепцию:

  • · сложность порций поверхностного уровня и их упрощение при углублении -- учебный материал выдается обучаемому сравнительно большими порциями и ставятся достаточно трудные вопросы. Если учащийся неспособен справиться с такой подачей материала (что определяется по неправильному ответу), то учащийся переходит к порции более глубокого уровня, которая проще.
  • · использование закрытых вопросов -- в каждой порции учащемуся предлагается ответить на вопрос, выбрав один из вариантов ответа. Только один вариант ответа является правильным и ведёт к следующей порции того же уровня. Неправильные ответы пересылают ученика в порции более глубокого уровня, в которых подробнее объясняется («разжёвывается») тот же материал.
  • · наличие разъяснений по каждому варианту ответа -- если учащийся выбирает ответ, программа объясняет ему, в чём он ошибся, перед тем, как перейти к следующей порции. Если ученик выбрал правильный ответ, программа поясняет правильность этого ответа, перед тем, как перейти к следующей порции.
  • · дифференцированный ход инструментального учения -- разные учащиеся пройдут обучение различными путями.

Адаптивный алгоритм

Обучающая программа поддерживает оптимальный уровень трудности изучаемого материала индивидуально для каждого обучаемого, тем самым автоматически адаптируясь к человеку. Идеи адаптивного программированного обучения были заложены Гордоном Паском в 1950-х годах.

Роль программированного обучения в образовании

В целом программированное обучение можно рассматривать как попытку формализации процесса обучения с максимально возможным устранением субъективного фактора непосредственного общения между преподавателем и обучающимся. В настоящее время считается, что этот подход не оправдал себя. Его использование показало, что процесс обучения не может быть полностью автоматизирован, а роль преподавателя и общение с ним учащегося в процессе обучения остаются приоритетными. Тем не менее, развитие компьютерных технологий и дистанционного обучения повышает роль теории программированного обучения в образовательной практике.

С программированным обучением тесно связана алгоритмизация процесса обучения, имеющая своей основой, как и программирование, кибернетический подход


Это метод обучения, выдвинутый профессором Б.Ф. Скиннером в 1954 г. и получивший развитие в работах специалистов многих стран, в том числе отечественных ученых.

В разработке отдельных положений концепции участвовали Н.Ф. Талызина, П.Я. Гальперин, А.М. Матюшкин и другие.

Цель программированного обучения: в стремлении повысить эффективность управления процессом обучения на базе кибернетического подхода.

Программированное обучение предполагает самостоятельное и индивидуальное обучение по заранее разработанной обучающей программе с помощью особых средств обучения (программированного учебника, ЭВМ или ПК), обеспечивающее каждому обучающему возможность осуществления процесса учения и научения в соответствии с некоторыми индивидуальными особенностями (индивидуальным темпом обучения, особым путем овладения учебным материалом в зависимости от уровня обученности).

Характеристики программированного обучения:

Индивидуальный темп обучения

Полное усвоение учебного материала

Пошаговый контроль

Высокий уровень самостоятельности

Обучающая программа состоит из последовательности шагов, каждый из которых представляет собой микроэтап (step) овладения обучаемым определенной единицей знаний или действий. Каждый шаг программы обычно состоит из 3 кадров:

1. информационного – в котором дается необходимая информация об изучаемом знании или действии;

2. контрольного – в форме задания для самостоятельного выполнения;

3. управляющего – в котором обучаемый проверяет свое решение задания и на основе результатов проверки получает указание о переходе к какому-то следующему шагу.

В зависимости от характера шагов программы различают:

Линейная система программированного обучения – первоначально разработанная американским психологом Б.Скиннером в начале 1960-х годов.

Обучаемые проходят все шаги обучаемой программы последовательно в том порядке, в котором они приведены в программе. Задания в каждом шаге состоят в том, чтобы заполнить одним или несколькими словами пропуск в информациооном тексте. После этого обучаемый должен сверить свое решение с правильным, которое до этого каким-либо способом было закрыто. Если ответ обучаемого правильный, то он должен перейти к следующему шагу. Если же его ответ не совпадает в правильным, то он должен выполнить задание еще раз.

Главные принципы линейной системы программированного обучения :

Учение, движущей силой которого является страх перед наказанием, насмешками со стороны учителя и товарищей, плохими оценками не дает хороших результатов.

Материал, который учащийся должен усвоить в ходе собственной познавательной деятельности, нужно делить на минимальные части (шаги, порции) и сразу же усиливать каждую правильную реакцию (ответ) с помощью соответствующих поощрений.

Чувство успеха, сознание успешного преодоления встреченных в работе трудностей содействует возникновению у учащегося интереса к учебе. Поэтому программированный текст не должен содержать трудных «шагов», несущих опасность совершения учеником ошибок, так как это отрицательно влияет на его отношение к работе.

Учение, по Б. Скиннеру, - это процесс выработки у учащегося новых способов поведения или модификации уже сложившихся при многократном повторении.

Обучение людей требует активизирующих факторов. Стремление к удовлетворению познавательных потребностей может быть использовано как движущая сила вследствие помещения учащихся в проблемные ситуации. Особенно эффективным, по мнению Скиннера, с этой точки зрения является сократовский метод, так как он требует от ученика непрерывной активности, вынуждая его после каждого шага вперед снова давать ответ на очередной вопрос.

Таким образом, инструментальное учение, по Скиннеру, формирует у учащихся интерес к учению, активизирует их, обеспечивает каждому возможность работы в оптимальном для нею темпе, в результате чего устраняется атмосфера страха и принуждения, пассивности и скуки, шаблона и отсутствия стимулов к усилиям, словом, радикально изменяется существовавшая система педагогических воздействий на учащихся.

Принципы линейной системы программированного обучения :

1. Принцип малых шагов. Согласно этому принципу, учебный материал следует делить на возможно малые части (шаги, микроинформации), потому что ученикам ими легче овладеть, чем большими.

2. Принцип немедленного подтверждения ответа.

3. Принцип индивидуализации темпа учения.

4. Принцип постепенного роста трудности. Следствием его соблюдения является то, что значительное в первых рамках число так называемых наводящих указаний, которые облегчают учащимся заполнение пробелов в тексте, постепенно уменьшается, в результате чего увеличивается степень трудности программы.

5. Принцип дифференцированного закрепления знаний. Применительно к этому принципу каждое обобщение, присутствующее в тексте программы, необходимо повторить несколько раз в различных содержательных контекстах и проиллюстрировать с помощью достаточного количества тщательно подобранных примеров.

Согласно этой системе, обучаемые проходят все шаги обучаемой программы последовательно в том порядке, в котором они приведены в программе. Задания в каждом шаге состоят в том, чтобы заполнить одним или несколькими словами пропуск в информационном тексте. После этого обучаемый должен сверить свое решение с правильным, которое до этого каким-либо способом было закрыто. Если ответ обучаемого оказался правильным, то он должен перейти к следующему шагу. Если же его ответ не совпадает с правильным, то он должен выполнить задание еще раз.

Таким образом, линейная система программированного обучения основана на принципе обучения, предполагающего безошибочное выполнение заданий. Поэтому шаги программы и задания рассчитаны на наиболее слабого ученика.

Т.о. линейная система программированного обучения основана на принципе обучения, предполагающего безошибочное выполнение заданий.

Разветвленная программа – основоположник американский педагог Н. А. Кроудер.

Критика линейной системы программированного обучения.

Возражения и критические замечания выдвигались в отношении скиннеровского требования деления на блоки «микроинформации» учебного материала. Ученик, которого обрекают на продвижение к цели исключительно мелкими шажками и вследствие этого лишают возможности достигнуть цели скачком, быстро утомляется и впадает в скуку, что неблагоприятно сказывается на результатах учения. Принцип малых шагов, по мнению критиков, имеет еще ту плохую сторону, что он не позволяет индивидуализировать содержание обучения, приспосабливая к возможности отдельных учащихся лишь темп этого процесса.

Острой критике был подвергнут постулат скиннеровского линейного программирования о конструировании ответа учащимися. Авторы этих критических замечаний, и прежде всего Н. А. Кроудер, считают, что по сравнению с заполнением имеющихся в тексте пробелов более эффективно распознание ответа, его выбор. Учащийся, выбравший правильный ответ среди нескольких неверных или неполных, затрачивает, по мнению Кроудера, больше интеллектуальных усилий и более самостоятелен в своей работе, чем тот, кто лишь подбирает ответы, «подсказанные» ему автором программы.

Характеристика разветвленной программы.

Контрольные задания в шагах этой системы состоят из задачи или вопроса и набора нескольких ответов, в числе которых обычно один правильный, а остальные неверные, содержащие типичные ошибки. Обучаемый должен выбрать из этого набора один ответ. Если он выбрал правильный ответ, то получает подкрепление в виде подтверждения правильности ответа и указание о переходе к следующему шагу программы. Если же он выбрал ошибочный ответ, ему разъясняется сущность допущенной ошибки, и он получает указание вернуться к какому-то из предыдущих шагов программы или же перейти к некоторой подпрограмме.

Принципы разветвленной программы:

Учебный материал следует делить на части (порции, шаги), размеры которых соответствуют объему минимальных подтем традиционных текстов, ибо ученик должен иметь возможность осознать цель, которой он должен достигнуть в ходе учения, а это может обеспечить только обширный текст, не разбитый на искусственно отделенные друг от друга «клочки информации».

После каждой дозы информации должен следовать вопрос, ставящий учащегося перед необходимостью самостоятельного выбора правильного ответа среди нескольких ошибочных или неполных. При этом вопросы, о которых идет речь, должны обеспечить реализацию следующих дидактических функций:

Служить проверке того, насколько хорошо учащийся понял и овладел материалом, помещенным в данной рамке программы;

Отослать к соответствующим корректировочным рамкам в случае неверного указания правильного ответа, помещенного в тексте;

Заставить учащегося активно работать с текстом и тем самым исключить механическое запоминание, основанное на многократном бессмысленном повторении одного и того же содержания;

Непосредственно после указания ответа, избранного учащимся, необходима проверка правильности его выбора. В связи с этим программа должна информировать учащегося о результате каждого выбора, а в случае ошибки отсылать его к исходному пункту с целью повторной попытки выбора правильного ответа или к соответствующей корректирующей рамке, объясняющей причины
ошибки.

Уровень сложности охваченного программой учебного материала должен возрастать, причем принцип «от простого к сложному» действует при подготовке, как вопросов, так и связанных с ними ответов.

Смешанная программа

Стремление к объединению линейных программ с разветвленными привело к появлению так называемого смешанного программирования, которое было разработано британскими психологами из университета в Шеффилде. Для него характерны следующие особенности:

Учебный материал делится на различные по объему части (порции, шаги). Решающими основаниями деления при этом являются дидактическая цель, которая должна быть достигнута благодаря изучению данного фрагмента программированного текста с учетом возраста учащихся и характерных особенностей темы.

Учащийся дает ответы, как путем их выбора, так и в ходе заполнения пробелов, имеющихся в тексте.

Учащийся не может перейти к следующей рамке программы, пока хорошо не овладеет содержанием предыдущей. Это положение является общим для всех вариантов дидактического программирования, однако в смешанном программировании ему придается особое значение, поскольку авторы смешанных программ предвидят возможность не только индивидуальной, но и групповой работы с программированным текстом.

Самым важным в программированном обучении является текст (программа), разработанный в соответствии с требованиями, рассмотренными в предыдущем параграфе. Для реализации дидактических целей программу можно представлять двояко: с помощью программированных учебников или с помощью машин.