Разновидности обучающих программ технологии программированного обучения
Существует четыре вида обучающих программ:
- линейная программа
- разветвленная программа
- адаптивная программа
- комбинированная программа
Линейные программы – это небольшие по размеру блоки учебной информации с заданиями для контроля. Учащемуся необходимо дать верный ответ, чаще всего выбрав из ряда представленных. Если ученик дает верный ответ, то он переходит к следующему вопросу, если ответ не верный, то ученику предлагается еще раз ознакомится с материалом.
Разветвлённая программа имеет отличие от линейной, при работе с этой программой если ученик дал неверный ответ, то ему предлагается дополнительная учебная информация, изучив, которую ученик сможет дать верный вариант ответа и получить новую дозу необходимой информации.
Адаптивная программа предоставляет учащемуся выбор уровня сложности учебного материала, использовать дополнительные источники информации.
Комбинированная программа состоит из элементов всех вышеперечисленных видов программ.
Предыстория программированного обучения
Если отвлечься от подробностей, то бихевиористы исходят из того, что поведение человека (животных тоже) можно выразить в формуле S -> R, т.е. стимул -» реакция. Иными словами, поведение есть реакция организма на воздействие извне, внешней среды. Необихевиористы дополнили эту формулу разными промежуточными побудительными факторами. Они разработали теорию научения — процесса и результата приобретения индивидуального опыта (у человека и животных) путем многократных повторений-операций через «пробы и ошибки». Удачная реакция обучаемого на стимул поощряется, вернее, подкрепляется путем поощрения. Прежняя формула будет: S —> R —> Р, т.е. «стимул —> реакция —> подкрепление». И так достигается желательное поведение обучающегося, у человека формируются знания, умения и навыки. У обучающего появляется некий инструмент, позволяющий управлять научением обучаемого.
В середине века появилась наука кибернетика (от греч. kybernetike — искусство управления) — наука об управлении, связи и информации (Н. Винер, 1948, США). Ее развитие особенно прогрессировало в связи с созданием современных ЭВМ. Бихевиоризм, перенесенный на педагогику, в кибернетике находит концепцию управления научением. На этой почве возникает и формируется идея программированного обучения (Б.Ф. Скиннер, 1954 г., США). В основу программированного обучения, которое разрабатывалось в США, таким образом, была положена бихевиористская теория, для которой характерен механистический подход к научению. Советская педагогика сначала критически, потом настороженно и, в конце концов, благожелательно стала относиться к программированному обучению. Прошло немало времени (1963 г.), пока советские психологи и педагоги приступили к разработке проблем обучения на основе кибернетического подхода, т.е. теории программированного обучения (Н.Ф. Талызина, Т.А. Ильина, В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Н.Д. Никандров, А.Г. Молибог, Б.В. Пальчевский, В.А. Вадюшин и др.).
Некоторые советские исследователи в те годы считали, что приоритет в разработке профаммированного обучения принадлежит не американской, а советской педагогике. Так, А.Г. Молибог писал: «…программированное обучение со всеми его элементами не является детищем американской педагогики. Оно является логическим развитием советской и русской школы…». Уточним: в своей монографии А.Г. Молибог в то время значительное место отводит использованию технических средств и меньше — теории программированного обучения. Но многие исследователи именно к 50-м годам XX в. относят возникновение профаммированного обучения, причем США считаются его родиной. Так полагают Н.Ф. Талызина2, М.У. Пискунов и другие исследователи.
Если кибернетика как теория управления учебной деятельностью подходила для советских исследователей, то бихевиоризм как психолого-педагогическая основа не воспринималась. Й действительно, бихевиористская теория низводит научение человека к механическим способам дрессировки животных. И именно в 60-е годы А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина разработали теорию поэтапного формирования умственных действий, которая была благожелательно воспринята психологами и педагогами. И эта теория вполне подошла как психологическая составляющая советской концепции программированного обучения. Вместе с тем какие-то идеи бихевиоризма в этом обучении сохранились. С того времени исследованием теории и практики программированного обучения стали заниматься представители частных методик (математики, физики, химии, языков и др.) как в общеобразовательной, так и высшей школе. Исследователи доказывали, что программированное обучение это не только новая методика наряду с другими, а методика управления обучением. Оно активно стало внедряться в учебный процесс разных типов учебных заведений. Его развитие было обусловлено также достижениями алгоритмизации в обучении, активным внедрением технических средств в учебный процесс.
Такова предыстория программированного обучения.
Плюсы и минусы системы
Оценивая программированное обучение как дидактическую систему, необходимо отметить его достоинства и недостатки. Достоинство, прежде всего, заключается в активизации учебной деятельности учащихся. Обязательный характер усвоения каждого шага программы позволяет достичь более высокого уровня знаний, что доказано экспериментально. Учебная работа каждого учащегося индивидуальна по темпу и характеру продвижения от первого шага к последующим. При этом более подготовленный учащийся продвигается быстрее, а тот, кто менее подготовлен — медленнее; но он тоже проходит все запрограммированные шаги полностью и в конечном итоге без ошибок усваивает весь материал на хорошем уровне. В этой работе «медленный» ученик не задерживает более быстрого, у быстрого возникает возможность по своему усмотрению выбирать дополнительный материал для самообразования.
К числу несомненных достоинств программированного обучения надо отнести возможность использовать технические и электронные средства учебной деятельности, применение которых высвобождает преподавателю время для творческой работы.
У программированного обучения есть и слабые стороны. Во-первых, не любой материал поддается алгоритмизации и, следовательно, программированию, особенно же тот, который рассчитан на эмоциональное воздействие обучающегося. Например, восприятие художественного текста, поэзии, музыкального произведения и т.п. Трудно и даже невозможно дать, например, контрольное задание (операция 3 по схеме), чтобы проверить уровень приращения нравственности, патриотизма и подобных качеств личности, достигнутые в результате обучения. Между тем программированное обучение дает хорошие результаты в тех случаях, когда задача научения связана с выработкой практических умений и навыков (вспомним формулу S -> R), например, при изучении родного и особенно иностранных языков, выработке навыков решения так называемых типовых задач, отработке техники игры на музыкальном инструменте, техники трудовых операций, закреплении и проверке знаний.
При программированном обучении нет коллективной работы учащихся, роль обучающего снижена (если это не машина), он консультант. Если в операции проверки в качестве ответов предлагаются альтернативы, например выбрать правильный ответ из 3-5 предложенных, то не исключается вероятность случайного угадывания правильного ответа от 1 : 3 до 1:5, хотя учащийся даже не знает этот материал. При программированном обучении часто используются условные знаки, закодированные ответы. Их расшифровка создает дополнительные шумы, т.е. помехи.
Программированное обучение используется наряду и вместе с другими дидактическими системами, в сочетании разной организации и методов обучения. Оно более результативно в старших классах школы и вузах.
Понятие «программированное обучение»
Определение 1
Программированное обучение – это вид обучения, реализующийся по специально разработанной обучающей программе, имеющей вид определённой последовательности конкретных задач, путем решения которых осуществляется деятельность педагога и учеников.
Впервые программированное обучение стало практиковаться в 50-е годы XX столетия. Американский психолог Б.Ф. Скиннер предложил подавать информацию последовательным образом, а затем контролировать ее усвоение. Эту методику продолжил развивать американский ученый Н.А. Каудер, он разработал разветвлённые программы, предлагающие учащемуся информацию для индивидуальной работы в зависимости от контрольных результатов. Учебный материал программированной технологии представлен в виде небольших порций учебной информации, эти дозы информации предоставляются определенным логическим способом.
В разработке некоторых принципов программированного обучения учувствовали такие ученые как В.П. Беспалько, П. Я. Гальперин, Д. Крем, Ч. Куписевич, И.Е. Шварц, и другие. Существует мнение, что первые зачатки этой технологии появлялись очень давно, например, элементы программированного обучения мы встречаем в трудах Платона, Сократа, Дж. Дьюи.
Метод Шеффилда
Желание сочетать линейные программы с разветвленными привело к появлению так называемого смешанного программирования, разработанного британскими психологами из Университета Шеффилда. Он характеризуется следующими особенностями.
Учебный материал разделен на части разного размера (порции, шаги). Решающим фактором для такого деления является дидактическая цель, которая должна быть достигнута при работе с данным фрагментом программного текста, с учетом возраста учащихся и специфики предмета. Например, если программа должна стать единственным источником знаний для студентов по определенному предмету, она должна быть более обширной, чем если бы она выполняла только контрольную или вспомогательную функцию. В программе, рассчитанной на младших школьников, объем рамок будет, как правило, меньше, чем в текстах для студентов. Наконец, содержание и логические связи между отдельными фрагментами информации приводят к определенной тематической связности, целостности передаваемой информации, что также влияет на размер рамки в смешанной программе.
Учащийся дает ответы, выбирая их и заполняя пробелы в
тексте. Основным фактором, определяющим, какой из рассмотренных вариантов
реализует автор программы (т.е. выбор ответа или заполнение пробелов), является
дидактическая цель, которую он/она хочет достичь. Например, принцип выбора
ответа Скиннера в основном используется в рамках коррекционной работы, чтобы
облегчить безошибочное усвоение материала, с которым учащиеся сталкиваются
неоднократно. Принцип отбора ответов Краудера используется в так называемых
основных кадрах, которые содержат самую важную информацию.
Обучающийся может перейти к следующему кадру программы
только после освоения содержания предыдущего кадра. Это положение характерно
для всех вариантов дидактического программирования, но в случае смешанного
программирования оно приобретает особое значение, поскольку авторы смешанных
программ предусматривают возможность не только индивидуальной, но и групповой
работы с программированным текстом. Их успех, по мнению авторов, даже в большей
степени зависит от строгого следования соответствующему правилу, чем от успеха
индивидуальной работы.
Содержание каждой рамки дифференцировано в зависимости от способностей учащихся и уровня их развития по предмету. В этом отношении смешанная программа ближе к разветвленной программе, где, как мы помним, и содержание, и темп обучения подлежат индивидуализации.
В смешанном программировании, как и в линейном и разветвленном, действует принцип дифференциации сложности и прочности знаний, полученных учениками
В вариантах смешанного программирования, которые мы называем блочным программированием и отличаем от программирования Шеффилда, особое внимание уделяется принципу обоснованности знаний учащихся и сочетанию теории и практики в классе
Шеффилдская версия смешанной программы, в отличие от
программ, описанных выше, не вызвала особых нареканий. Причиной этого может
быть то, что данная программа является относительно редкой, а ее преимущества и
недостатки еще не были установлены в серьезных эмпирических исследованиях.
Алгоритмы программированного обучения[править | править код]
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 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 неправильный 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.
Особенности методики[править | править код]
Цель концепции заключается в стремлении повысить эффективность управления процессом обучения на базе кибернетического подхода. В своей основе программированное обучение подразумевает работу слушателя по некой программе, в процессе выполнения которой он овладевает знаниями. Роль преподавателя сводится к отслеживанию психологического состояния слушателя и эффективности поэтапного освоения им учебного материала, и, в случае необходимости, регулированию программных действий. Учение осуществляется как четко управляемый процесс, изучаемый материал разбивается на небольшие блоки. Они постепенно усваиваются учеником. После изучения каждого блока следует проверка. Если блок усвоен, то происходит переход к следующему. Это и есть «шаг» обучения: предъявление, усвоение, проверка. 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.
