Программированное обучение как эффективный метод реализации системно-деятельностного подхода

Дидактика как теория и система продуктивного обучения направлена на обеспечение достаточно простого и надежного управления процессом обучения. В массовой практике при использовании традиционного, а также проблемного обучения не происходит четкого руководства со стороны учителя действиями учеников. Ученики по разным причинам не выполняют указаний учителя и не усваивают учебную информацию, вследствие чего появляются пробелы в знаниях. Это обстоятельство подтолкнуло к поиску модели обучения, в которой педагог мог бы более эффективно управлять учебными действиями обучающихся. Также с середины XX в. технический прогресс стал проникать во все сферы человеческой деятельности, в том числе в образование, что потребовало адекватного изменения подходов к обучению. Сегодня информация должна быть представлена не в традиционном, текстовом, а в программированном виде. В связи с преобладанием у школьников клипового мышления актуально представление информации в качестве системы образов, вследствие чего прослеживается процесс применения в образовании мультимедиа и технически сложных обучающих систем.

Задачу оптимизации управления процессом знаний и умений решает программированное обучение, которое предполагает обучение с помощью программированного материала, реализуемое посредством обучающего устройства (обучающей машины или программированного учебника).

Программированное обучение — система обучения, использующая обучающие программы, включающие как содержание учебного материала, так и поэтапное управление процессом его усвоения, основанное на систематической обратной связи и возможности своевременных коррекций хода и результатов процессов усвоения.

В традиционном обучении ученик обычно читает полный текст учебника и воспроизводит его, при этом его работа по воспроизведению почти никак не управляется и не регламентируется. Главная идея программированного обучения – это управление учением, учебными действиями обучающегося с помощью обучающей программы.

Сущность программированного обучения

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.

Цель программированного обучения заключается в стремлении повысить эффективность управления процессом обучения на базе кибернетического подхода. В основу программированного обучения Скиннер положил два требования:

1) уйти от контроля и перейти к самоконтролю;

2) перевести педагогическую систему на самообучение учащихся.

Вследствие этого были предложены следующие принципы построения обучающих программ.

Принцип информативности: ученику должна сообщаться новая информация, так как без этого вообще нет никакого обучения.

Принцип операционности: в обучении должна присутствовать активная деятельность учащихся, связанная с преобразованием полученной информации.

Принцип дозирования учебного материала: учебная информация должна подаваться не сплошным потоком, а отдельными дозами – кадрами.

Принцип обратной связи: в учебном процессе должна существовать регулярная коррекция действий учащегося.

Данный подход к обучению предполагает изучение познавательной информации определенными дозами, логически завершенными, удобными и доступными для целостного восприятия.

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

Каждый шаг программы обычно состоит из 3 этапов:

• информационного, в котором дается необходимая информация об изучаемом знании или действии;
• контрольного – в форме задания для самостоятельного выполнения;
• управляющего, в котором обучаемый проверяет свое решение задания и на основе результатов проверки получает указание о переходе к какому-то следующему шагу.

Эти этапы последовательно предъявляются ученику для усвоения. После изучения каждой порции учебного материала следует проверка усвоения. Если материал усвоен - ученик переходит к следующему этапу. Это и есть «шаг» обучения: предъявление, усвоение, проверка.

Процесс специальной переработки учебного материала для программированного обучения получил название программирования. Существует три способа программирования учебного материала:

1) линейное;

2) разветвленное;

3) смешанное.

В основе первой (линейной) формы программирования лежит бихевиористское понимание научения как установления связи между стимулом и реакцией. Разработка линейных программ принадлежит самому Б. Ф. Скиннеру: обучаемый знакомится с каждой порцией материала в заданной последовательности:

Автор так определил 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.

Именно поэтому, по мнению автора, программированный текст не должен содержать трудных «шагов», несущих опасность совершения учеником ошибок, так как это отрицательно влияет на его отношение к работе.

Скиннер 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.
  • 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.
  • Содержание отдельных рамок дифференцируется применительно к способностям, проявляемым учениками, а также к степени их достижений в учебе по данному предмету. С учетом этого положения смешанная программа ближе к разветвленной, в которой индивидуализацией подвержено и содержание, и темп учения.

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).

Разветвленная программа программированного обучения. Ее основоположником является американский педагог Н. Кроудер. 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 познавательную 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.

Адаптивная программа подбирает или предоставляет обучаемому возможность самому выбирать уровень сложности нового учебного материала, изменять его по мере усвоения, обращаться к электронным справочникам, словарям, пособиям. Адаптивность в темпе учебной работы и оптимальность обучения достигаются путем использования специальных технических средств, в частности компьютера, работающих по программе поиска режима обучения и автоматически поддерживающих найденные условия. В частично адаптивной программе осуществляется разветвление (дается другой вариант) на основе одного (последнего) ответа ученика. В полностью адаптивной программе диагностика знаний учащихся представляет многошаговый процесс, на каждом шаге которого учитываются результаты предыдущих.

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:

Средства представления программ

Самым важным в программированном обучении является текст (программа). Для реализации дидактических целей программу можно представлять двояко: с помощью учебников или с помощью машин.

Программированные учебники различаются между собой в зависимости от вида программы, представлению которой они и должны служить. В соответствии с этим можно говорить об учебниках с линейной, разветвленной и смешанной структурами.

Программированное обучение стимулировало развитие и применение технических средств обучения (ТСО), к которым относятся различные приспособления, машины и системы в сочетании с учебно-дидактическими материалами:

1) информационные ТСО – технические средства предъявления информации (эпипроекторы, учебное кино, учебное телевидение);

2) контролирующие ТСО;

3) обучающие ТСО, которые обеспечивают весь замкнутый цикл управления обучением, представленный обучающей программой, реализуют программированное обучение.

Автоматизированные обучающие системы могут реализовать линейные и разветвленные программы, что успешнее всего делается с помощью компьютера, который реализует последовательность учебных доз, контрольных заданий, дополнительных пояснений в зависимости от анализа ответов учащихся на контрольные вопросы.

Термин «программированное обучение» может использоваться в общем смысле для описания любого средства обучения, т.е. любого устройства, которое предоставляет учащемуся информацию без помощи учителя. В этом смысле учебники являются примером программированного материала, как и компьютеры. Более узкое определение ограничивает программированное обучение до рамок материала, который специально создан как обучающий сам по себе и организован по одной из двух моделей, линейной или разветвленной, либо является сочетаниями обеих.

Дидактические задачи использования программированного обучения

Программированное обучение не является универсальным методом, который можно с успехом использовать вместо общепринятых методов и с помощью которого удается решить все дидактические задачи.

Следует отметить, что программированное обучение имеет право на существование в качестве вспомогательного метода, причем наиболее эффективно его использование при решении следующих дидактических задач:

• ознакомление учащихся со знаниями пассивного характера, т.е. с информацией, требующей главным образом запоминания;
• закрепление пассивных знаний;
• контроль и оценка уровня овладения знаниями при значительной доле самоконтроля и самооценки;
• преодоление разнообразных видов отставания в учебе путем ликвидации недостатков и пробелов в знаниях учащихся.

Кроме того, некоторые методы дидактического программирования с успехом можно использовать при детальном анализе содержания обучения, например, содержания школьных учебников.

В ходе реализации метода программированного обучения педагог не становится второплановой фигурой, т.к. без его участия программированное обучение на всех ступенях обучения не является результативным. Полноценным дидактическим средством оно становится только в руках преподавателя, который должен быть хорошо подготовлен к использованию метода в различных дидактических ситуациях.

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 педагога 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.

Достоинства программированного обучения:

- Увеличивается информационная емкость обучения. В едини­цу времени усваивается на 60-70% больше полезной информа­ции.

- Усиливается индивидуализация обучения: каждый работает в при­емлемом для него темпе, может необходимое количество раз воз­вращаться к ключевому материалу, даются индивидуальные пояснения допущенных ошибок, предлагается соответствующий инст­руктивный и вспомогательный материал.

- Осуществляется опера­тивная обратная связь, прежде всего внутренняя (в системе «учеб­ный материал — обучающийся»). Она обеспечивает обу­чение самоконтролю и коррекции учебной дея­тельности, формируется конструктивное мышле­ние.

Ограничения программированного обучения:

- Целесообразно не на вся­ком материале. Малопригоден эмо­ционально-образный, описательный, целостный по характеру материал, поскольку дробление затрудняет воспри­ятие и усвоение целостности.

- Система менее эффективна в воспитатель­ном плане по сравнению с традиционной: ведущие мировоззренческие идеи теряются при строгом (без повторе­ний) изложении информации, снижает­ся непосредственное влияние личности педагога, возмож­ности живого общения с ним, контакты между учениками минимальны.

- Слабо развиваются творче­ская активность и самостоятельность, умение выдвигать гипоте­зу, искать новые решения, поскольку составители про­грамм, ориентируясь на самостоятельную работу обучаемых, вы­нуждены снимать многие трудности, облегчать усвоение. В про­тивном случае обучающиеся не смогут по такой программе рабо­тать сами.

В целях компенсации ограничений программированного обучения можно привносить в него эври­стические элементы, внедрять элементы игр, дискуссий, споров, в дополнение к изучению программ проводить отдельные лек­ции, конференции и т. д. Современные мультимедийные систе­мы позволяют вводить видеоряд, видеофрагменты, динамичные схемы, фонозаписи, конструировать электронные учебные по­собия. Речь идет о системе программированного обучения, обогащенной элементами и подходами других типов обучения.

Список литературы:

1. Беспалько В. П. Программированное обучение. Дидактические основы. - М.: Изд-во «Высшая школа», 1970.
2. Гальперин П. Я. Программированное обучение и задачи коренного усовершенствования методов обучения // К теории программированного обучения. - М.: Изд-во «Просвещение», 1967.
3. Ильин Т.А. Педагогика – М.: Изд-во «Просвещение», 1984.
4. Крэм Д. Программированное обучение и обучающие машины. - М.: Изд-во «Мир», 1965.
5. Куписевич Ч. Основы общей дидактики. — М.: Изд-во «Высшая школа», 1986.
6. Куписевич Ч. Основы общей дидактики. – М: Изд-во «Высшая школа», 1986
7. Педагогика. Учебное пособие для студентов педагогических вузов и педагогических колледжей / Под ред. П.И. Пидкасистого.- М.: Изд-во РПА, 1996.