Программированное обучение в педагогике. Роль развития компьютерных технологий в формировании новой педагогической концепции. Теория и методология

Предпосылкой к созданию данного вида обучения послужили два момента. С одной стороны, педагоги видели, что в массовой практике при использовании традиционного, а также проблемного обучения не происходит четкого руководства со стороны учителя действиями учеников с учебным материалом, вследствие чего появляются пробелы в знаниях. Ученики по разным причинам не выполняют указаний учителя и не усваивают учебную информацию. Это обстоятельство подтолкнуло к поиску модели обучения, в которой преподаватель мог бы более эффективно управлять учебными действиями учеников. С другой стороны, с середины XX в. технический прогресс стал проникать во все сферы человеческой деятельности, в том числе в образование. Появились первые обучающие машины, что потребовало адекватного изменения подходов к обучению. В частности, в электронной машине информация должна быть представлена не в традиционном, текстовом, а в программированном виде, а позднее и в образах, отсюда развитие мультимедиа в образовании, технически сложные обучающие системы. По мнению ученых, в истории школы, наряду с элементами проблемного обучения, есть и элементы программирования. Как ни странно, они есть даже у Сократа: в одном из своих диалогов великий мыслитель, обучая мальчика рассчитывать площадь четырехугольника, использовал оценку каждого ответа на вопрос и другие приемы, в которых можно узнать зачатки современного программированного обучения. Б. (Б. Скиннер в 1954 г. сделал доклад, в котором изложил концепцию программированного обучения. Создатель методики линейного программирования , он опирался на психологию бихевиоризма, согласно которой обучение идет по принципу "стимул – реакция – подкрепление", т.е. ученику предъявляется материал, он производит определенные познавательные действия с этим материалом, и эти действия тут же получают оценку. Методологической основой данной модели является теория пооперационного обучения животных, механически перенесенная Скиннером на человека.

Программированное обучение – это относительно самостоятельное и индивидуальное усвоение знаний и умений по обучающей программе с помощью специальных средств (учебник, ЭВМ). В традиционном обучении ученик обычно читает, а затем воспроизводит текст учебника, при этом что работа по воспроизведению почти никак не управляется, не регламентируется. Идея программированного обучения состоит в управлении учебными действиями ученика с помощью обучающей программы – ключевого понятия системы программированного обучения. Под обучающей программой понимают последовательность шагов, каждый из которых представляет собой микроэтап овладения единицей знаний или умений. Микроэтап, шаг программы, состоит из трех частей: 1) предъявление логически завершенной дозы учебной информации, задания – операции по работе с информацией, ее усвоению; 2) контрольные задания (обратная связь); 3) указание о повторении упражнений или переходе к следующему шагу.

Часто учебную информацию ученики получают не от учителя, а из программированного пособия или с дисплея компьютера. Деятельность учителя и ученика при программированном обучении протекает следующим образом:

После того как усвоен весь объем материала по данной теме, процесс обучения строится так:

В реальной школьной или вузовской практике элементы программирования обучения имеют ограниченное применение, они используются главным образом по ряду учебных предметов в тех видах учебной деятельности, по преимуществу репродуктивной, которые связаны с повторением, закреплением, а также при тестированном контроле знаний, умений и навыков.

В зависимости от характера шагов программы различают следующие виды обучающих программ:

а) линейная программа, разработанная Б. Ф. Скиннером. Она состоит из таких малых доз материала, которые обеспечивают безошибочное последовательное продвижение ученика. В задании по усвоению материала обычно требуется, прочитав информацию, заполнить пропуск одним или несколькими словами. Потом ответ сверяется с закрытым до этого правильным решением и происходит переход к следующей дозе материала в случае правильного ответа или возврат к информации и повторение задания, если ученик дает неправильный ответ. Ученик продвигается в обучении, только усвоив предыдущее. Активизирующим фактором является необходимость давать ответ, заполняя пробел.

Согласно Скиннеру, такая модель обучения имеет в основе следующие принципы:

• 1. Принцип деления материала на возможно малые части (дозы, шаги), чтобы их усвоение было легким и при этом обязательным.
• 2. Принцип немедленной оценки ответа (обратной связи) : ученик заполняет пробел и тут же сравнивает его с правильным ответом.
• 3. Принцип индивидуализации темпа обучения : каждый учащийся тратит на усвоение столько времени, сколько ему нужно.

Достоинство линейной программы состоит в том, что ученик обязательно усваивает материал благодаря малым шагам, непосредственной проверке и возможности повторения упражнения. Вместе с тем линейная программа подверглась критике за то, что мелкие шаги обучения не позволяют ученику видеть общие цели, достигать заданных целей скачком, индивидуализировать содержание обучения. Кроме того, ответ учащегося в форме заполнения пробела, по мнению критиков линейного программирования, является очень легким, не требует интеллектуальных усилий. Критика методики линейного программирования привела к созданию разветвленных программ;

б) разветвленные программы. Их создатель, американский педагог и ученый Н. А. Кроудер, считает, что дозы учебною материала должны быть достаточно большими , поскольку усвоение зависит не от безошибочного пути мелкими шагами, а от глубокого и всестороннего анализа содержания. Другой особенностью разветвленной программы является новая форма контроля. Для этого используются выборочные ответы ученика : ученик выбирает правильный ответ в контрольном задании из набора ответов, где есть, кроме правильного, неполные и неверные ответы, содержащие типичные ошибки. Если ученик выбрал правильный ответ, он переходит к следующему шагу; если нет, ему разъясняется сущность ошибки и он получает указание работать с одной из программ в зависимости от сделанной ошибки или вернуться к исходному пункту. Таким образом, разветвленная программа ведет учеников разными путями в зависимости от их ответов и ошибок. Третья особенность данной формы обучения – ветвление шагов учения .

Критики использования разветвленных программ считают, что, во-первых, выбор ответа провоцирует ученика угадывать ответы, запоминать и исключать ошибочные и т.п.; во-вторых, даже разветвленная программа не дает ученику цельного и системного представления о материале. Наконец, обучение по любой из названных программ носит искусственный и упрощенный характер, в то время как учение – очень сложный вид деятельности. Таким образом, возникает идея объединения разных видов программ;

в) смешанное программирование. В последние годы идеи программирования реализуются на новой технической основе: постепенно создаются сложные программные продукты, включающие в себя разные дозы и виды информации, проблемное обучение и алгоритмы в обучении, различные способы ввода ответов обучаемых, разную степень адаптации обучения к индивидуальным особенностям ученика, возможность индивидуальной и групповой работы с программой. В смешанных программах материал делится на шаги разного объема в зависимости от дидактической цели, возраста учащихся, логики учебного материала и самого процесса обучения. Способы ответа обучаемого могут быть разные: конструирование ответа из набора букв, слов и т.д.; кодирование ответа условными знаками; выбор ответа из заданного набора; смешанный способ.

Достоинства: программированное обучение позволяет ученику получать информацию о результатах усвоения на каждом этапе обучения и осуществлять его корректировку; развивает самостоятельность; дает возможность обучающемуся работать в оптимальном для него ритме.

Недостатки: программированное обучение не стимулирует творчество обучающегося.

В психолого-педагогических исследованиях обычное, или традиционное, обучение считается плохо управляемым. По мнению большинства отечественных ученых и педагогов, основными недостатками традиционного обучения выступают следующие:
1. Усредненный общий темп изучения материала.
2. Единый усредненный объем знаний, усваиваемых учащимися.
3. Непомерно большой удельный вес знаний, получаемых учащимися в готовом виде через учителя без опоры на самостоятельную работу по приобретению этих знаний.
4. Почти полное незнание учителем хода усвоения учащимися сообщаемых знаний (нет внутренней обратной связи и слабая внешняя обратная связь).
5. Недостаточное стимулирование познавательной активности учащихся, опора в основном на учителя.
6. Преобладание словесных методов изложения знания, создающих объективные предпосылки рассеивания внимания.
7. Затрудненность самостоятельной работы учащихся с учебником из-за недостаточной расчлененности учебного материала, сухости языка, почти полного отсутствия эмоционального воздействия.
Возникновение программированного обучения связано с попыткой устранить эти и другие недостатки обычного обучения.
Значительную роль в формировании программированного обучения сыграл известный психолог Б.Ф.Скиннер, который в 1954 г. призвал педагогическую общественность повысить эффективность преподавания за счет управления процессом обучения, построения его в полном соответствии с психологическими знаниями о нем.
В необихевиористской концепции Б.Ф.Скиннера разрабатывается учение оперантного обусдавливания, согласно которому утверждается значение эффекта подкрепления ожидаемой реакции как регулятора последующих поступков и действий, что привело к новой системе понимания поведения в бихевиористской психологии по схеме отношений: «реакция-стимул» (R->S). Основным постулатом теории Б.Ф.Скиннера служит тезис о том, что результат предшествующего действия (вернее - его психологический эффект) влияет на последующее поведение. Следовательно,
280
самим поведением можно управлять путем подбора определенных вознаграждений (подкреплений) верных действий, стимулируя, таким образом, дальнейшее поведение в ожидаемом русле.
В качестве центрального понятия для построения программированного обучения выступает категория управления. Как отмечает Н.Ф.Талызина, «истинная проблема заключается в том, чтобы на всех ступенях образования обучение было с хорошим управлением, включая и начальную школу и даже дошкольные учреждения» .
Б.Ф.Скиннер и его последователи выявили законы, по которым формируется поведение, и на их основе сформулировали законы научения:
1. Закон эффекта (подкрепления): если связь между стимулом и реакцией сопровождается состоянием удовлетворения, то прочность связей нарастает, и наоборот. Отсюда вывод: в процессе обучения нужно больше положительных эмоций.
2. Закон упражнений: чем чаще проявляется связь между стимулом и реакцией, тем она прочнее (все данные получены экспериментальным путем).
3. Закон готовности: на каждой связи между стимулом и реакцией лежит отпечаток нервной системы в ее индивидуальном, специфическом состоянии.
В основу технологии программированного обучения Б. Ф. Скин-нер положил два требования:
1) уйти от контроля и перейти к самоконтролю;
2) перевести педагогическую систему на самообучение учащихся.
В основе концепции программированного обучения лежат общие и частные дидактические принципы последовательности, доступности, систематичности, самостоятельности. Эти принципы реализуются в ходе выполнения главного элемента программированного обучения - обучающей программы, представляющей собой упорядоченную последовательность задач. Для программированного обучения существенно наличие «дидактической машины» (или программированного учебника). В этом обучении в определенной мере реализуется индивидуальный подход как учет характера освоения обучающимся программы. Однако главным остается то, что процесс усвоения, выработки умения управляется программой.
Различают три основные формы программирования:
1) линейное;
2) разветвленное;
3) смешанное.
В основе первой формы программирования лежит бихевиористское понимание научения как установления связи между стимулом и реакцией. Разработка линейных программ принадлежит само-
281

Правильный шаг обучающегося в этой форме обучения подкрепляется, что служит сигналом к дальнейшему выполнению программы. Как свидетельствует В.Оконь, линейная программа в понимании Б.Ф.Скиннера характеризуется следующим:
- дидактический материал делится на незначительные дозы, называемые шагами (steps), которые учащиеся преодолевают относительно легко, шаг за шагом (step by step);
- вопросы или пробелы, содержащиеся в отдельных рамках (frame) программы, не должны быть очень трудными, чтобы учащиеся не потеряли интереса к работе;
- учащиеся сами дают ответы на вопросы и заполняют пробелы, привлекая для этого необходимую информацию;
- в ходе обучения учащихся сразу же информируют, правильны или ошибочны их ответы;
- все обучающиеся проходят по очереди все рамки программы, но каждый делает это в удобном для него темпе;
- значительное число указаний в начале программы, облегчающих получение ответа, постепенно ограничивается;
- во избежание механического запоминания информации одна и та же мысль повторяется в различных вариантах в нескольких рамках программы.
Линейная программа как бы предполагает, что учащийся не сделает ошибки в ответе. В 1954 г. Б.Ф.Скиннер проверил свою программу на студентах университета и получил отрицательный результат. Линейная программа успеха не принесла.
Разработку разветвленной формы осуществлял другой представитель американской технологии программированного обучения - Норман А. Кроудер. В его схеме S - R- Р связи между стимулом, реакцией и продуктом осуществляются мыслительными операциями. Кроме того, он предполагал дифференцированный подход к
обучаемым. Разветвленная. программа может быть представлена следующим образом (см. схему).
В разветвленной программе ответ используется главным образом для того, чтобы вести обучающегося дальше - по одному из разветвлений. Н. Кроудер, в отличие от Б.Ф.Скиннера,

282
предполагает, что обучающийся может допустить ошибку и тогда надо дать ему возможность уяснить эту ошибку, исправить ее, потренироваться для закрепления материала, т.е. в программе Н. Кроудера каждый ответ используется для выявления возможностей выбранного учащимся пути и определения, что делать дальше.
Таким образом, разветвленная программа отличается от линейной множественностью (и многократностью) выбора шага. Она ориентирована не столько на безошибочность действия, сколько на уяснение причины, которая может вызвать ошибку. Соответственно разветвленное программирование требует от обучающегося умственного усилия, по сути, оно является «управлением процессом мышления». Подтверждением правильности ответа в этой форме программирования является обратная связь, а не только положительное подкрепление (по закону эффекта). Разветвленная программа может представлять собой большой текст, содержащий много ответов на вопрос к нему. Предлагаемые в «рамках» развернутые ответы либо здесь же оцениваются как правильные, либо отклоняются, и в том и в другом случае сопровождаясь полной аргументацией. Если ответ неправилен, то обучающемуся предлагается вернуться к исходному тексту, подумать и найти другое решение. Если ответ правильный, то далее предлагаются следующие вопросы, уже по тексту ответа и т.д. Как отмечает В. Оконь, вопросы, в понимании Н. Кроудера, имеют целью:
а) проверить, знает ли учащийся материал, содержащийся в данной рамке;
б) в случае отрицательного ответа отослать учащегося к координирующим и соответственно обосновывающим ответ «рамкам»;
в) закрепить основную информацию с помощью рациональных упражнений;
г) увеличить усилия учащегося и одновременно ликвидировать механическое обучение через многократное повторение информации;
д) формировать требуемую мотивацию учащегося. Разветвленная программа полнее, чем линейная, учитывает
особенности научения человека (мотивацию, осмысленность, влияние темпа продвижения).
Смешанное программирование и другие его формы в целом близки к рассмотренным выше.
Программированное обучение в конце 60-х - начале 70-х гг. получило новое развитие в работах Л. Н. Ланды, который предложил алгоритмизировать этот процесс.
Алгоритм есть правило (обратное утверждение неправомерно), предписывающее последовательность элементарных действий (операций), которые в силу их простоты однозначно понимаются, исполняются всеми; это система указаний (предписаний) об
283
этих действиях, о том, какие из них и как надо производить. Алгоритмический процесс - это система действий (операций) с объектом, он есть не что иное, как последовательное и упорядоченное выделение в том или ином объекте определенных его элементов. Одним из преимуществ алгоритмизации обучения является возможность формализации и модельного представления этого процесса.
Преимущества управления, программирования в образовательном процессе наиболее полно и теоретически обоснованно представлены в обучении, основанном на психологической теории поэтапного формирования умственных действий П. Я. Гальперина.
В теории П.Я.Гальперина процесс формирования умственных действий проходит 5 этапов:
1. Предварительное ознакомление с действием, с условиями его выполнения.
2. Формирование действия в материальном виде с развертыванием всех входящих в него операций.
3. Формирование действия во внешней речи.
4. Формирование действия во внутренней речи.
5. Переход действия в глубокие свернутые процессы мышления.
Совместно с Н.Ф.Талызиной П.Я.Гальперин реализовал эту теорию на практике в процессе обучения. Исходными теоретическими постулатами послужили следующие положения, разработанные в отечественной психологии Л. С. Выготским, С. Л. Рубинштейном, А.Н.Леонтьевым:
- всякое внутреннее психическое есть превращенное, интерио-ризированное внешнее; сначала психическая функция выступает как интерпсихическая, затем как интрапсихическая;
- психика (сознание) и деятельность суть единство, а не тождество: психическое формируется в деятельности, деятельность регулируется психическим (образом, мыслью, планом);
- психическая, внутренняя деятельность имеет ту же структуру, что и внешняя, предметная;
- психическое развитие имеет социальную природу: развитие человеческих индивидов пошло не путем развертывания внутреннего, наследственно заложенного видовым опытом, а путем усвоения внешнего общественного опыта, закрепленного в средствах производства, в языке;
- деятельностная природа психического образа позволяет рассматривать в качестве его единицы действие. Отсюда следует, что и управлять формированием образов можно только через посредство тех действий, с помощью которых они формируются.
П. Я. Гальперин поставил перед обучением принципиально новые задачи: описать любое формируемое действие совокупностью его свойств, подлежащих формированию; создать условия для
284
формирования этих свойств; разработать систему ориентиров, необходимых и достаточных для управления правильностью формирования действия и избегания ошибок. П.Я.Гальперин разграничил две части осваиваемого предметного действия: его понимание и умение выполнить. Первая часть играет роль ориентировки и названа ориентировочной, вторая - исполнительной. П. Я. Гальперин придавал особое значение ориентировочной части, считая ее и «управляющей инстанцией»; позднее он назовет ее «штурманской картой».
В результате проведенных П.Я.Гальпериным и его учениками исследований было установлено, что:
а) вместе с действиями формируются чувственные образы и понятия о предметах этих действий. Формирование действий, образов и понятий составляет разные стороны одного и того же процесса. Более того, схемы действий и схемы предметов могут в значительной мере замещать друг друга в том смысле, что известные свойства предмета начинают обозначать определенные способы действия, а за каждым звеном действия предполагаются определенные свойства его предмета;
б) умственный план составляет только один из идеальных планов. Другим является план восприятия. Возможно, что третьим самостоятельным планом деятельности отдельного человека является план речи. Во всяком случае, умственный план образуется только на основе речевой формы действия;
в) действие переносится в идеальный план или целиком, или только в своей ориентировочной части. В этом последнем случае исполнительная часть действия остается в материальном плане и, меняясь вместе с ориентировочной частью, в конечном счете превращается в двигательный навык;
г) перенос действия в идеальный, в частности умственный, план совершается путем отражения его предметного содержания средствами каждого из этих планов и выражается многократными последовательными изменениями формы действия;
д) перенос действия в умственный план, его интериоризация составляют только одну линию его изменений. Другие, неизбежные и не менее важные линии составляют изменения: полноты звеньев действия, меры ихдифференцировки, меры овладения ими, темпа, ритма и силовых показателей. Эти изменения, во-первых, обусловливают смену способов исполнения и форм обратной связи, во-вторых, определяют достигнутые качества действия. Первые из этих изменений ведут к преобразованию идеально выполняемого действия в нечто, открываемое в самонаблюдении как психический процесс; вторые позволяют управлять формированием таких свойств действия, как гибкость, разумность, сознательность, критичность и т.д. . Основной характеристикой выполняемых действий П.Я.Гальперин считал разумность.
285
Теория поэтапного формирования умственных действий явилась фундаментом разработанного Н. Ф. Талызиной нового направления - программирования учебного процесса. Его цель - определение исходного уровня познавательной деятельности обучающихся, новых формируемых познавательных действий; содержания обучения как системы умственных действий, средств, т.е. действий, направленных на усвоение широкого круга знаний по третьему типу ориентировки (в плане развернутой речи); пяти основных этапов формирования умственных действий, на каждом из которых к действиям предъявляются свои требования; разработка алгоритма (системы предписаний) действий; обратная связь и обеспечение на ее основе регуляции процесса научения.
Существенными для реализации направления программирования обучения являются общие характеристики действий: по форме (материальное, внешнеречевое, речь «про себя», умственное); по степени обобщенности; по мере развернутости; по мере освоения и тому, дается ли действие в готовом виде или осваивается самостоятельно.
В действии выделяются ориентировочные, исполнительные ж контрольные функции. Согласно Н.Ф.Талызиной, «любое действие человека представляет собой своеобразную микросистему управления, включающую "управляющий орган" (ориентировочная часть действия), исполнительный, "рабочий орган" (исполнительная часть действия), следящий и сравнивающий механизм (контрольная часть действия)» .
Центральным звеном формирования умственных действий является его ориентировочная основа, характеризуемая полнотой, обобщенностью и степенью самостоятельного освоения действий. Третий тип ориентировочной основы действий (в развернутой речи), отличаясь оптимумом полноты, обобщенности, самостоятельности, обеспечивает наивысшую эффективность формирования умственных действий.
Соотнося между собой существующие подходы к обучению, Н.Ф.Талызина отмечает, что по сравнению с бихевиористской теорией программирования теория поэтапного формирования умственных действий «строит наиболее рациональную структуру (систему познавательных действий)»; это подлинное управление развитием человека. В то же время эта теория служит примером последовательного воплощения деятельностного подхода к обучению.
В целом программированное обучение характеризуется совокупностью пяти признаков/принципов:
1) наличия поддающейся измерению цели учебной работы и алгоритма этой цели;
2) расчлененности учебной части на шаги, связанные с соответствующими дозами информации, которые обеспечивают выполнение каждого шага;
286
3) завершения каждого шага самопроверкой, результаты которой дают возможность судить о том, насколько он успешен, и предложения студенту достаточно эффективного средства для этой самопроверки, а если требуется, то и соответствующего корректирующего воздействия;
4) использования автоматического, полуавтоматического (матрицы, например) устройства;
5) индивидуализации обучения (в достаточных и доступных пределах).
Особая роль принадлежит созданию соответствующих программированных пособий. Программированные пособия отличаются от традиционных тем, что в последних программируется лишь учебный материал, а в программированных - не только учебный материал, но и его усвоение, и контроль за ним. При обучении очень важно вовремя отметить образование смысловых барьеров. Они возникают, когда учитель, оперируя определенными понятиями, подразумевает одно, а ученики понимают другое.
Минимизация и преодоление смысловых барьеров - одна из трудно разрешаемых проблем обучения. В этой связи дидактическое обеспечение программированного обучения обязательно включает обратную связь: внутреннюю (к обучаемому) и внешнюю (к преподавателю).
Материальной основой программированного обучения является обучающая программа, которая представляет собой специально созданное на основе пяти отмеченных выше принципов пособие. В этом пособии, как уже говорилось, программируется не только учебный материал, но и его усвоение (понимание и запоминание), а также контроль. Обучающая программа выполняет ряд функций преподавателя:
- служит источником информации;
- организует учебный процесс;
- контролирует степень усвоения материала;
- регулирует темп изучения предмета;
- дает необходимые разъяснения;
- предупреждает ошибки и т.д.
Действие обучаемого, как правило, немедленно контролируется ответами. Если действие выполнено правильно, то обучаемому предлагается перейти к следующему шагу. При неверном действии в обучающей программе обычно разъясняются характерные ошибки, допущенные обучаемыми.
Таким образом, обучающая программа - это опосредованная материальная реализация алгоритма взаимодействия учащегося и преподавателя, которая имеет определенную структуру. Она начинается со вступительной части, в которой преподаватель непосредственно обращается к ученику, указывая цель данной программы. Кроме того, во вступительной части должна быть некая
287
«завлекалочка», чтобы заинтересовать ученика, а также краткая инструкция по выполнению программы.
Основная часть обучающей программы состоит из нескольких шагов. Они бывают ознакомительными, ознакомительно-тренировочными или тренировочными. Каждый шаг может включать несколько кадров, если это компьютерная программа. На одном дается краткая, поддающаяся измерению информация и затем задание или вопрос, чтобы ученик мог дать свое решение, ответить на поставленный вопрос, т.е. совершить какую-то операцию. Такой кадр называется информационно-операционным. Если ученик ответил правильно, высвечивается информация, подтверждающая правильность его ответа, и дается стимул для дальнейшей работы. Если ученик ответил неточно или неверно, появляется кадр с наводящими вопросами или разъясняющей его ошибку информацией.
Заключительная часть обучающей программы носит обобщающий характер: приведение в систему сообщенного в основной части материала, инструкция по проверке обобщенных данных (самопроверка или проверка преподавателем).
Если обучающая программа безмашинная (сейчас это уже редко практикуется, поскольку есть ЭВМ), то рекомендуется составлять методическую записку для преподавателя. Она включает спецификацию обучающей программы и рекомендации преподавателю для правильного использования обучающей программы и учета ее результатов. Спецификация - это следующие указания:
1. Назначение программы: вуз, колледж, семестр, специальность, характеристика исходного уровня продвинутое™ учеников (что они должны знать и уметь, чтобы выполнить данную программу).
2. Цель программы: чему и с использованием какого материала научится ученик в результате выполнения заданной программы.
3. Время, необходимое на выполнение программы.
4. Характеристика программы по степени массовости (фронтальная, индивидуально-групповая), по специфике протекания учебного процесса (ознакомительная, тренировочная, ознакомительно-тренировочная), цели (вид деятельности: устно, письменно), по месту выполнения (аудиторная, домашняя, лабораторная), отношению к обучающим устройствам (машинная, безмашинная).
5. Отношение к другим обучающим программам и непрограм-мированным пособиям (т.е. что было до нее и что будет после нее).
Разработка обучающей программы - это всегда огромный труд для преподавателя. Но те преподаватели, которые разрабатывают обучающие программы, значительно повышают свое педагогиче-
288
ское мастерство. Они приобретают важный опыт исследовательской и методической работы.
Программированное обучение имеет свои плюсы и минусы. Положительным, безусловно, является индивидуализация обучения, активизация самостоятельной работы учеников, развитие их внимания, наблюдательности; обратная связь обеспечивает прочность усвоения материала; работа по жесткому алгоритму способствует логическому мышлению учащихся.
Вместе с тем частая работа по заданному алгоритму приучает учеников к исполнительской деятельности, внешней ответственности, буквальности действий, отрицательно сказывается на развитии творческого мышления. Эти и другие недостатки преодолеваются в условиях одной из наиболее активных форм обучения - технологии проблемного обучения.

Основная цель программированного обучения – улучшение управления учебным процессом.

Особенности программированного обучения заключаются в следующем: учебный материал разделяется на отдельные порции; учебный процесс состоит из последовательных шагов, содержащих порцию знаний и мыслительных действий по их усвоению; каждый шаг завершается контролем (вопросом, заданием и т.д.); при правильном выполнении контрольных заданий учащийся получает новую порцию материала и выполняет следующий шаг обучения; при неправильном ответе учащийся получает помощь и дополнительные разъяснения; каждый учащийся работает самостоятельно и овладевает учебным материалом в посильном для него темпе; результаты выполнения всех контрольных заданий фиксируется, они становятся известными как самим учащимся (внутренняя обратная связь), так и педагогу (внешняя обратная связь); педагог выступает организатором обучения и помощником при затруднениях, осуществляет индивидуальный подход; в учебном процессе широкое применение находят специфические средства программированного обучения.

Программированное обучение возникло в начале 50-х годов XX в., когда американский психолог Б. Скиннер предложил повысить эффективность управления усвоением материала, построив его как последовательную программу подачи порций информации и их контроля. Впоследствии Н. Краудер разработал разветвленные программы, которые в зависимости от результатов контроля предлагали ученику различный материал для самостоятельной работы. Дальнейшее развитие технологии программированного обучения будет зависеть от разработки путей управления внутренней психической деятельностью человека .

Под программированным обучением понимается управляемое усвоение программированного учебного материала с помощью обучающего устройства (ЭВМ, программированного учебника, кинотренажера и др.). программированный учебный материал представляет собой серию сравнительно небольших порций учебной информации («кадров», «файлов», «шагов»), подаваемых в определенной логической последовательности.

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.

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.

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 против программированного обучения: программированное обучение не использует положительных сторон группового обучения; оно не способствует развитию инициативы учащихся, поскольку программа как бы все время ведет его за руку; с помощью программированного обучения можно обучить лишь простому материалу на уровне зубрежки; теория обучения, основанная на подкреплении, хуже, чем основанная на интеллектуальной гимнастике; в противоположность утверждениям 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" .

Хотя не все эти возражения полностью справедливы, но, несомненно, они имеют под собой определенные основания. Поэтому интерес к программированному обучению в 70-80-е гг. ХХ в. стал падать и его возрождение произошло в последние годы на базе использования новых поколений компьютерной техники .

Как уже отмечалось, наибольшее распространение различные системы программированного обучения получили в 50-60-х гг. ХХ в., в дальнейшем стали использовать лишь отдельные элементы программированного обучения, главным образом для контроля знаний, консультаций и тренировки навыков. В последние годы идеи программированного обучения стали возрождаться на новой технической основе (ЭВМ, телевизионные системы, микрокомпьютеры и др.) в форме компьютерного, или электронного, обучения. Новая техническая база позволяет почти полностью автоматизировать процесс обучения, строить его как достаточно свободный диалог обучаемого с обучающей системой. Роль учителя в этом случае состоит в основном в разработке, наладке, коррекции и усовершенствовании обучающей программы, а также проведении отдельных элементов безмашинного обучения. Многолетний опыт подтвердил, что программированное обучение, и особенно компьютерное, обеспечивает достаточно высокий уровень не только обучения, но и развития учащихся, вызывает у них неослабевающий интерес.

Обучение -- это способ организации образовательного процесса. Оно является самым надежным путем получения систематического образования. В основе любого вида или типа обучения заложена система: преподавание и учение.

Виды обучения

· Традиционное обучение.

· Развивающее обучение.

· Дистанционное обучение.

Особенности традиционного обучения

Этот вид обучения является самым (на сегодняшний день) распространенным (особенно - в средней школе) и представляет собой обучение знаниям, умениям и навыкам по схеме: изучение нового - закрепление - контроль - оценка. Этот вид обучения обладает целым рядом недостатков, которые будут рассмотрены ниже в сравнении с двумя другими видами обучения. В настоящее время традиционное обучение постепенно вытесняется другими видами обучения, т.к. определяются другие требования к личности и процессу ее развития в школе. Их суть в том, что прежняя образовательная парадигма, основанная на мнении, что можно определить достаточный для успешной жизнедеятельности запас знаний и передавать его ученику, себя исчерпала.

Во-первых, увеличение научных знаний не может обойти и школу, проецируясь на содержание учебных дисциплин. Во-вторых, учителя, сохраняя ориентацию на передачу, а не на самостоятельное освоение необходимых ученику знаний, повышают требования к объему усвоенных учеником знаний. В-третьих, попытки учителей, школы предусмотреть различные варианты жизнеопределения учеников и обеспечить их необходимым запасом знаний также ведут к увеличению и усложнению учебного материала. Все это приводит к перегрузкам учеников. Отсюда можно сделать вывод, что в условиях сегодняшнего дня школе необходимо от информационной ориентации перейти к личностной и преодолеть большую инертность традиционного обучения в преподаваемых дисциплинах. Этому и служат развивающее и дистанционное (соответственно) обучение.

Программированное обучение

Появившееся и получившее большую популярность в 50-60-х годах "программированное обучение" подвергалось затем критике. За большим и широко разрекламированным подъемом наступил некоторый спад, и до сих пор вокруг программированного обучения ведется дискуссия, в которой высказываются существенно различные, порой противоположные точки зрения.

Напомним, что понимается под программированным обучением, и рассмотрим некоторые особенности этого вида обучения.

Термин "программированное обучение" заимствован из терминологии программирования для ЭВМ, очевидно, потому, что, так же как в программах для ЭВМ, решение задачи представлено в виде строгой последовательности элементарных операций, в "обучающих программах" изучаемый материал подается в форме строгой последовательности кадров, каждый из которых содержит, как правило, порцию нового материала и контрольный вопрос или задание.

Программированное обучение не отвергает принципов классической дидактики. Наоборот, оно возникло в ходе поисков усовершенствования процесса обучения путем лучшей реализации этих принципов. С этой целью оно предусматривает:

1) правильный отбор и разбиение учебного материала на небольшие порции;

2) частый контроль знаний: как правило, каждая порция учебного материала заканчивается контрольным вопросом или заданием;

3) переход к следующей порции лишь после ознакомления учащегося с правильным ответом или характером допущенной им ошибки;

4) обеспечение возможности каждому ученику работать со свойственной ему, индивидуальной, скоростью усвоения (т. е. реализацию на деле индивидуального подхода в обучении), что является необходимым условием активной самостоятельной деятельности ученика по усвоению учебного материала.

Перечисленные четыре особенности и характеризуют программированное обучение.

Программированное обучение осуществляется с помощью "обучающей программы", отличающейся от обычного учебника тем, что она определяет не только содержание, но и процесс обучения.

Существуют две различные системы программирования учебного материала - "линейная" и "разветвленная" программы, отличающиеся некоторыми важными исходными предпосылками и структурой. Возможны и комбинированные обучающие программы, являющиеся результатом сочетания двух методов программирования.

В линейной программе учебный материал подается небольшими порциями, кадрами, включающими, как правило, простой вопрос по изучаемому в этом кадре материалу. Предполагается, что ученик, внимательно прочитавший этот материал, сможет безошибочно ответить на поставленный вопрос. При переходе к следующему кадру ученик прежде всего узнает, правильно ли он ответил на вопрос предыдущего кадра. Так как каждый кадр содержит очень небольшую информацию по новому материалу, то даже простым сравнением своего неверного ответа (если он все же ошибся) с верным ученик легко выяснит, где именно им была допущена ошибка.

В разветвленной программе учебный материал разбивается на порции, несущие большую информацию, чем при линейном программировании. В конце каждого кадра учащимся предлагается вопрос, ответ на который они сами не формулируют, а выбирают из приведенных в этом же кадре нескольких вариантов ответов, из которых только один правильный. Неправильные ответы выбираются составителями программы, разумеется, не случайно, а с учетом наиболее вероятных ошибок учащихся. Ученик, выбравший правильный ответ, отсылается к странице, на которой изложена следующая порция нового материала. Ученик, выбравший неправильный ответ, отсылается к странице, на которой разъясняется допущенная ошибка и предлагается возвратиться к последнему кадру, чтобы, внимательно прочитав еще раз изложенный в нем материал, выбрать правильный ответ или же в зависимости от допущенной ошибки открыть страницу, на которой дается дополнительное разъяснение непонятного.

Сравнивая две системы программирования учебного материала, можно отметить, что при линейном программировании ученик самостоятельно формулирует ответы на контрольные вопросы, при разветвленном он лишь выбирает один из нескольких готовых (уже сформулированных кем-то) ответов. В первом случае применяется система "конструктивных ответов", во-втором - так называемая система "множественного выбора". В этом отношении, очевидно, выявляется некоторое преимущество линейной программы, так как на возникающие в любой области деятельности вопросы обычно нигде заранее не заготовлены ответы. Ученики, решающие эти вопросы, должны уметь самостоятельно формулировать ответы, а не только выбирать их из уже сформулированных.

С другой стороны, разветвленная программа составляется с учетом возможных ошибочных ответов учащихся и с этой точки зрения она ближе к реальному процессу обучения. В разветвленной программе особо важно то, что различных учащихся она ведет к усвоению нового материала различными путями с учетом их возможностей и потребностей в дополнительных разъяснениях и указаниях. Один ученик продвигается прямо от одной порции нового материала к следующей, другой же пользуется дополнительными объяснениями, разъяснениями его ошибочных ответов, отражающих непонимание учебного материала. В результате и получается, что разные учащиеся продвигаются в усвоении изучаемого материала с различными индивидуальными скоростями. Именно эти индивидуальные скорости усвоения, учитываемые при программированном обучении, не учитываются при непрограммированном обучении, а учет индивидуальной скорости усвоения обеспечивает осуществление принципа индивидуального подхода в обучении.

Программированное обучение может осуществляться с применением так называемых обучающих машин или в виде безмашинного обучения, использующего программированные учебники.

Основной недостаток безмашинного программированного обучения состоит в его громоздкости, однообразии. Кроме того, имея возможность свободно листать программированный учебник, некоторые учащиеся будут нарушать инструкцию и читать страницы не в том порядке, которые соответствуют выбранному ответу (если учебник составлен по разветвленной программе), или могут подсмотреть ответ до того, как сами его сформулировали (если учебник составлен по линейной программе). Практика показала, что безмашинное программированное обучение воспринимается лишь весьма прилежными учащимися, которые при непрограммированном обучении показывают не худшие результаты.

Создаются обучающие машины или автоматизированные системы обучения (АСО) на базе ЭВМ, которые автоматически обеспечивают выполнение обучающей программы: "открывают" ответ только после того, как ученик "сообщил" свой ответ, "подают" необходимые кадры, меняя их последовательность в зависимости от выбранных учащимися ответов, т. е. обеспечивают различные реализации обучающей программы для различных учащихся, и т. д.

Иногда программированное обучение неправильно отождествляют с машинным обучением, или обучением без учителя. В действительности же это не так. Всякие обучающие машины, в том числе и наиболее совершенные АСО, являются лишь автоматизированными системами (а не автоматическими), создаваемыми в помощь, а не взамен учителю.

Программированное обучение содержит ряд достоинств, прежде всего в осуществлении принципа индивидуального подхода, своевременной обратной связи (ученик-учитель). Однако для его внедрения в широкую практику обучения нет ещё достаточных экспериментальных данных. Здесь еще нужна большая.исследовательская работа, включая конструирование обучающих машин и АСО, составление рациональных обучающих программ. Недостаточно изучены также вопросы сочетания программированного обучения с другими методами преподавания, возможности и целесообразности применения отдельных элементов программированного обучения с целью лучшего учета индивидуальных скоростей усвоения математического материала сильными, средними и слабыми учащимися. Это особенно важно учитывать в обучении математике, где границы индивидуальных скоростей усвоения шире, чем по другим предметам, а ориентация на идеализированного среднего ученика приводит обычно к потере интереса к предмету у одних и к неуспеваемости других.

Всестороннее исследование названных и других вопросов может сделать программированное обучение полезным и применимым в широкой практике школьного обучения.

Введение……………………………………………………………………….......3

1. Сущность программированного обучения……………………………………4

2. Типы обучающих программ…………………………………………………...7

3. Средства представления программ…………………………………………..10

4. Общая оценка программированного обучения……………………………..12

Заключение……………………………………………………………………….15

Список литературы………………………………………………………………16

Введение

Информационный взрыв породил множество проблем, важнейшей из которых является проблема обучения. В педагогике появилось понятие информатизации обучения.

Под информатизацией обучения в современной дидактике чаще всего понимается использование вычислительной техники и связанных с ней информационных технологий в процессе обучения как средств управления познавательной деятельностью школьников и предоставления учителю и учащемуся необходимой текстовой и наглядной информации, дополняющей содержание образования.

Как тенденция, информатизация обучения получила наибольшее распространение в последние десятилетия, что связано с появлением в 70-е годы персональных компьютеров, ставших к настоящему времени относительно дешевым, доступным в системе образования и простым в управлении видом вычислительной техники.

Теория программированного обучения начала развиваться в 40-50 гг. XX в. в США, затем в Европе. Она дала импульс к развитию технологии обучения, к разработке теории и практики технически сложных обучающих систем. Программированное обучение - это относительно самостоятельное и индивидуальное усвоение знаний и умений по обучающей программе с помощью компьютерных средств обучения. В традиционном обучении ученик обычно читает полный текст учебника и воспроизводит его, при этом его работа по воспроизведению почти никак не управляется, не регламентируется. Главная идея программированного обучения – это управление учением, учебными действиями обучающегося с помощью обучающей программы.

В этой работе изложен материал, касающийся программированного обучения, его видов, принципов, средств, возможностей.

1. Сущность программированного обучения

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.

2. 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 большие возможности для формирования рациональных видов познавательной деятельности, чем линейные, ограничивающие познавательная деятельность в основном восприятием и памятью.