3.9. Основы программированного обучения

3.9.1. Основные принципы программирования

Программированное обучение представляет собой комбинированную дидактическую систему (по В.П. Беспалько):

П0= 1+2+7+8.

Существуют разные оценки этого вида педагогических технологий. Профессор Южно-Российского государственного технического университета Н.В. Басова считает, что программированное обучение реализуется со времен Я.А. Коменского: разделение учебного материала на разделы, темы, параграфы и прочее есть не что иное, как программированное обучение. Она трактует программирование в обучении и как процесс составления упорядоченной последовательности действий (программу) для ЭВМ, и как научную дисциплину, изучающую программы для ЭВМ, способы их составления, проверки и улучшения, ссылаясь при этом на БСЭ.

Другие авторы рассматривают программированное обучение как систему научной организации труда педагогов и учащихся и как педагогическую систему, призванную заменить традиционное обучение. К числу таких ученых относится профессор МГУ Н.Ф. Талызина, которая четверть века назад предполагала, что к 1980 г. программированное обучение вытеснит традиционные методы, чего не случилось. Наконец, есть еще одна группа ученых, рассматривающих программированное обучение как некую кибернетическую дидактику, как новый метод обучения, как особый вид самостоятельной работы.

162

Какой бы точки зрения мы ни придерживались, факт очевиден: это мощная и интересная форма обучения. Но это даже не завтрашний день. Это дело будущего, потому что эта форма не имеет аналогов и не может сочетаться с традиционными педагогическими технологиями.

Впервые серьезно заговорил о программированном обучении в 1954 г. Б.Ф. Скиннер. Он предложил строить учебный процесс в полном соответствии с психологическими знаниями о нем. Опираясь на учение нашего соотечественника И.П. Павлова и теорию западных нсихологов-бихевиористов, Скиннер и его научная школа выявили законы, но которым формируется поведение:

стимул -> реакция -> продукт.

Отсюда вытекают три закона научения.

• Закон эффекта (подкрепления): если связь между стимулом и реакцией сопровождается состоянием удовлетворения, то прочность связей нарастает, и наоборот, значит, в процессе обучения должно быть больше положительных эмоций.

• Закон упражнений: чем чаще проявляется связь между стимулом и реакцией, тем она прочнее.

• Закон готовности: на каждой связи между стимулом и реакцией лежит отпечаток нервной системы в его индивидуальном, специфическом состоянии.

Все это было проверено экспериментально. В основу технологии программированного обучения Б.Ф. Скиннер положил два требования:

• уйти от контроля и перейти к самоконтролю;

• перевести педагогическую систему на самообучение учащихся.

Принципы построения обучающих программ:

• Информативность. Ученику должна сообщаться новая информация, ведь без этого вообще нет никакого обучения.

• Операционность. Должна присутствовать активная деятельность учащихся, связанная с преобразованием полученной информации.

• Обратная связь. Должна существовать регулярная коррекция действий учащегося.

163

• Дозирование учебного материала (учебная информация подается не сплошным потоком, а отдельными дозами — кадрами).

• Определенная иерархия управляющих устройств (например, объединение систем 1+2+7+8 по классификации В.П. Беспалько).

• Шаговый технологический процесс при раскрытии и подаче учебного материала (в состав шага включаются 3 взаимосвязанных звена — информация, операция обратной связи и контроля).

• Индивидуальный теми и управление в обучении.

• Исследование технических средств обучения.

Первые три пункта похожи в целом на деятельность хорошего репетитора, поэтому можно сказать, что идея программированного репетитора состоит в моделировании деятельности преподавателя, т.е. в получении суррогата преподавателя (хотя и хорошего суррогата!). Из этих принципов вытекает структура обучающей программы.

ИК — небольшая (не более 2—3 фраз) доза учебной информации. Например, чертеж, определение, формула с пояснением.

ОК — задание на информацию ИК. Например, задача, вопрос.

ОС — коррекция возможных ошибок ученика при выполнении ОК. Например, правильный ответ, анализ причин ошибки, подсказка но пути поиска решения.

КК — тест.

Шаг обучающей программы:

ИК+ОК+ОС+КК.

Любая учебная программа состоит из нескольких шагов. Различают три основные вида обучающих программ:

• линейная;

• разветвленная;

164

• смешанная.

Автором линейной программы является психолог-бихевиорист из США Б.Ф. Скиннер. Его линейная программа выг.шдит так:

Недостатки линейной программы очевидны:

• весьма мелкое дробление учебного материала;

• обязательное выполнение всех кадров программы;

• отсутствие возврата в программы (оно исключено в самой конструкции программы), т. е. забывание исключается!

Линейные обучающие программы обеспечивают усвоение учащимися до 95 % учебного материала, но они требуют весьма больших затрат труда и времени на обучение.

Разветвленная программа предложена профессором Н. Крауде-ром.

В разветвленной программе операционные кадры построены по избирательному принципу, т. е. ученик должен выбрать один из предложенных ему ответов. В зависимости от выбранного ответа программа разветвляется:

Особенности разветвленной программы:

• сравнительно крупное дробление учебного материала;

• необязательное выполнение всех кадров (индивидуализация обучения);

• наличие возврата в программе;

• дифференциация продвижения студента или учащегося по программе в зависимости от степени выполнения программы.

165

Разветвленные обучающие программы позволяют быстро изучить теоретический курс (например, высшую математику — за не-целю вместо года).

Смешанные программы — это различные комбинации линейных и разветвленных программ.

В настоящее время программированное обучение широко внедрено в педагогическую практику Японии, Южной Кореи, США, Кувейта. И хотя первые ростки этой педагогической технологии появились в СССР в 30-х гг. XX в. в учебниках по иностранным языкам, прерогативой советской дидактики они не стали: «страна Советов» в течение двух десятилетий кибернетику (как и педологию, генетику, отдельные разделы краеведения) считала «буржуазной лженаукой». Отсюда и последствия.

3.9.2. Некоторые аспекты повышения качества обучения

На всем протяжении существования школы решается одна и та же задача, а именно, повышение эффективности обучения. Традиционно эта задача решается путем внедрения всякого рода усовершенствований, например, изменением числа часов в учебном плане, применением различных наглядных пособий и т.п. С точки зрения дидактической системы реализации учебного процессе (рис. 12), происходит постоянное совершенствование канала прямой связи. В то же время по каналу обратной связи информация о качестве усвоения материала от обучаемого к преподавателю поступает эпизодически и, как правило, с опозданием и не может служить средством оперативного управления учебным процессом.

В то же время,'слабое усвоение обучаемыми учебного материала является сигналом ошибки, который должен приводить к коррекции учебного процесса. В зависимости от величины и характера сигнала ошибки преподаватель должен пересмотреть свою методику, в какой-то степени скорректировать организацию занятий и их виды, наглядные пособия (средства обучения), тем самым своевременно влиять на успеваемость обучаемых.

166

Рис. 12. Схема дидактической системы, реализующая учебный процесс

Наиболее перспективным для интенсификации канала обратной связи в современной ситуации является внедрение в учебный процесс (в частности, вузов) различных информационных технологий — высокоэффективных мультимедийных программ интерактивного характера и соответствующего оборудования. Так, на кафедре электрорадиоцепей Новочеркасского военного института связи с успехом используется автоматизированный учебный класс, в котором процесс обучения рассматривается как замкнутый цикл познавательной деятельности и реализуется на основе компьютерного комплекса.

Основным элементом комплекса является мультимедийный компьютер, связанный со 128 простейшими терминалами — кнопками, расположенными на рабочих местах обучаемых. Жидкокристаллическая панель позволяет проецировать на экран с компьютера как учебный материал, подлежащий усвоению, так и контрольные вопросы для обучаемых. Результаты контрольных вопросов поступают на компьютер, практически мгновенно обрабатываются и выдаются преподавателю для принятия решения о последующей тактике проведения занятия. Использование подобных технологий позволяет проводить как лекционные занятия, так и занятия в составе учебных групп.

Например, алгоритм лекционного занятия с применением современных информационных технологий приведен на рис. 13.

167

Рис. 13. Алгоритм проведения лекционного занятия

По отзывам обучаемых, занятия с использованием автоматизированного класса значительно интереснее, информативнее, динамичнее, позволяют лучше разобраться в учебном материале. Такой точки зрения, по данным проведенных статистических опросов, придерживаются около 80 % обучаемых.

168

Опт использования современных информационных технологий в учебном процессе однозначно свидетельствует об улучшении качества подготовки курсангов. Так, апробация используемой технологии на двух лекционных потоках, изучающих в течение семестра дисциплину «Теория электрической связи», выявила, что качество усвоения учебного материала потоком, обучающимся с использованием автоматизированного класса в среднем на 8 % выше, чем у потока с традиционным способом передачи учебной информации. Это эквивалентно повышению знаний в оценочном показателе на треть балла.