Особенности программированного обучения (Сущность программированного обучения)

Содержание:

Введение

Вид обучения – это общий способ организации учебно-воспитательного процесса. Он определяется, основываясь на анализе основных его структурных составляющих: характера деятельности учителя, особенностей обучения учеников, специфики применения знаний на практике и др. Таким образом выделяются несколько видов обучения: догматическое, объяснительно-иллюстративное, проблемное, программированное, модульное, развивающее, компьютерное, дистанционное и др.

В педагогике принято выделять три основных типа обучения: традиционное или объяснительно-иллюстративное, проблемное и программированное.

Каждый из этих типов имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Однако есть явные сторонники и того, и другого типа обучения. Нередко они абсолютизируют достоинства ими предпочитаемого обучения и не в полной мере учитывают его недостатки. Поэтому, на практике, наилучшие результаты можно достичь лишь при оптимальном сочетании различных типов обучения. Можно привести аналогию с так называемыми технологиями интенсивного обучения иностранным языкам. Их сторонники часто абсолютизируют преимущества суггестивных, связанных с внушением, способов запоминания иностранных слов на подсознательном уровне, и, как правило, пренебрежительно относятся к традиционным способам преподавания иностранных языков. Но ведь правила грамматики внушением не осваиваются. Они осваиваются давно отработанными и ставшими теперь уже традиционными методиками обучения.

Целью данной курсовой работы является изучение понятия программированного обучения, теоретических аспектов и методов его работы.

На основе этой цели можно выделить основные задачи курсовой работы:

• рассмотрение теоретических аспектов понятия программированного обучения;
• характеристика основных концепций программного обучения;
• описание способов и методов внедрения программного обучения.

Прикладная значимость данной курсовой работы состоит в формулировке рекомендаций к внедрению программированного обучения.

Главные методы традиционного обучения – объяснение в сочетании с наглядностью, а виды деятельности учащихся – слушание и запоминание.

Это древний вид обучения, не утративший значения и в современной школе благодаря тому, что в него органически вписываются новые способы изложения знаний и новые виды наглядности.

Объяснительно-иллюстративное обучение экономит время, сберегает силы учителей и учащихся, облегчает последним понимание сложных знаний, обеспечивает достаточно эффективное управление процессом. Однако есть и недостатки, а именно:

1. Усредненный общий темп изучения материала – отсутствует возможность приспособить темп обучения к различным индивидуально-психологическим особенностям учащихся.

2. Единый усредненный объем знаний, усваиваемых учащимися – как показывает практика, объем сообщаемой информации превышает возможности ее усвоения. Возникает противоречие между содержательным и процессуальным компонентами процесса обучения.

3. Непомерно большой удельный вес знаний, получаемых учащимися в готовом виде через учителя без опоры на самостоятельную работу по приобретению этих знаний не способствует развитию в них способности самостоятельно и продуктивно мыслить.

4. Почти полное незнание учителем хода усвоения учащимися

сообщаемых знаний т.к. нет внутренней обратной связи и слабая внешняя обратная связь.

5. Недостаточное стимулирование познавательной активности учащихся, а также незначительные возможности индивидуализации и дифференциации учебного процесса.

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.

8. Почти не способствует развитию творческих способностей, самостоятельности, активности.

9. Учебно-познавательный процесс в большей степени носит репродуктивный или воспроизводящий характер, вследствие чего у учащихся формируется репродуктивный стиль познавательной деятельности.

Возникновение программированного обучения связано с попыткой устранить эти и другие недостатки традиционного обучения.

Глава 1. Сущность программированного обучения

1.1 Определение программированного обучения

Основная проблема, существующая в педагогике, для решения которой необходимо создание новых обучающих процессов – это проблема отсутствия взаимопонимания между учителем и учеником, иными словами существуют ситуации, когда ученик не понимает суть предмета, не может справиться с объемом материала или не разбирается в лексиконе преподавателя.

Следующая грань проблемы скрывается в отсутствии понимания среди преподавателей интересов, совершенствования и постоянного расширения кругозора учеников. Стоит отметить, что учителя не способствуют творческой деятельности учащихся.

Ещё одной гранью проблем нынешнего образования можно назвать наличие теоретической направленности а развитие личных качеств ученика, но при этом недостаток практических действий по осуществлению методик развития.

В целом все это можно охарактеризовать как недостаточность управленческого механизма в формах и технологиях образования при полной свободе выбора содержания и моделей восприятия.

Важнейшим аспектом современной образовательной системы должно быть перенаправление вектора обучения из знаний, навыков к идеям, отношениям и стратегиям деятельности.

Для такой сложной реструктуризации образования необходимо алгоритмизировать и моделировать основы, содержание и результаты обучения, то есть ввести программировать обучение.

Программированное обучение – это обучение в соответствии с заранее разработанной программой, которая предусматривает действия как учеников, так и преподавателя или обучающей машины, заменяющей его. Известный психолог Беррес Фредерик Скиннер сыграл значительную роль в формировании программного обучения, который в 1954 году призвал педагогическое сообщество повысить эффективность обучения, контролируя процесс обучения, построив его в полном соответствии с психологическими знаниями механизмов развития и функционирования интеллекта человека.

Целью программированного обучения является оптимизация выравнивания и управления учебным процессом на основе метапредметного подхода и моделирования.

Задачи программируемого обучения:

1. Создать оптимальную среду для изучения математики в логике программированного процесса.

2. Помочь учащимся перемещаться по информационному потоку.

3. Создать учебный процесс через имеющиеся программы на основе модели с формированием алгоритма компетентного субъекта и логического поведения.

4. Повысить уровень общей культуры, сформировать ключевые компетенции студентов на пути к их самореализации.

1.2 Необихевиористская концепция Спиннера

В поведенческой концепции Скиннера развивается доктрина об оперантном обучении, согласно которой устанавливается значение подкрепляющего эффекта ожидаемой реакции как регулятора последующих действий и действий, что приводит к новой системе понимания поведения в поведенческих психологии в соответствии с схемой взаимоотношений «реакция-стимул». Основным постулатом теории Скиннера является тезис о том, что результат предыдущего действия или его психологический эффект влияет на последующее поведение. Поэтому само поведение можно контролировать, выбирая определенные вознаграждения за правильные действия, тем самым стимулируя дальнейшее поведение в ожидаемом канале.

Категория управления - это центральная концепция построения запрограммированного обучения. Как отметила Нина Федоровна Талызина, «истинная проблема заключается в том, что на всех уровнях образования есть хороший менеджмент, в том числе начальная школа и даже дошкольные учреждения».

Б. Скиннер и его последователи открыли законы, по которым формируется поведение, и на их основе сформулировали законы обучения:

1. Закон эффекта или вознаграждения: если связь между стимулом и реакцией сопровождается состоянием удовлетворенности, то сила связей возрастает, и наоборот. Отсюда вывод: в процессе обучения вам нужны более позитивные эмоции. Но в научных кругах есть и вполне оправдано мнение о том, что самым сильным стимулом для развития действий является негативное свидетельство, именно они стимулируют потребность ребенка в изменении алгоритма деятельности, в том числе интеллектуального и предметного, для того, чтобы получить удовлетворение.

2. Закон упражнений: чем чаще проявляется связь между стимулом и реакцией, тем она сильнее. Более того, следует отметить, что упражнение не является запоминанием, это разработка алгоритма деятельности. Соответственно, они должны переходить от простейшего, принося репродуктивный результат к самому сложному, творчески сформированному.

3. Закон готовности: при каждой связи между стимулом и реакцией лежит отпечаток нервной системы в ее индивидуальном, конкретном состоянии.

В этом случае речь идет о степени готовности структур интеллекта принять предложенные формы и методы сложных передовых и отсталых группировок, которые совершенно по-разному воспринимаются в разном возрасте, в зависимости от состояния и развития логических структур интеллекта.

В основе технологии программируемого обучения Скиннер сформулировал два требования:

1) выйти из-под контроля и перейти к самоконтролю;

2) перевести педагогическую систему в самообучение учащихся.

Объективно говоря, программированное обучение отражает тесную связь науки с практикой, передачу определенных человеческих действий машинам, возрастающую роль управленческих функций во всех сферах социальной активности в отношении образования. Чтобы повысить эффективность управления процессом обучения, необходимо использовать достижения всех наук, имеющих отношение к этому процессу, и прежде всего кибернетику - науку об общих законах управления. Поэтому развитие идей программируемого обучения связано с достижениями кибернетики, которая устанавливает общие требования к управлению процессом обучения. Реализация этих требований в учебных программах основана на данных психолого-педагогических наук, которые изучают особенности учебного процесса. Однако в развитии этого типа обучения некоторые эксперты полагаются на достижения только психологической науки - одностороннее психологическое направление, а другие - на опыт кибернетики - односторонний кибернетический. В практике преподавания обычно существует эмпирическое направление, в котором развитие учебных программ основано на практическом опыте, и только отдельные данные берутся из кибернетики и психологии. [7]

1.3 Общая теория программированного обучения

Основой общей теории программированного обучения является программирование процесса усвоения материала. Такой подход к обучению включает изучение когнитивной информации в определенных дозах, которые логически завершены, удобны и доступны для целостного восприятия.

Сегодня программированное обучение понимается как управляемое освоение программированного учебного материала с помощью обучающего устройства: компьютер, программированный учебник, симулятор кино и т. д. Программированный материал представляет собой серию относительно небольших частей образовательной информации, таких как фреймы, файлы, шаги, представленные в определенной логической последовательности.

В программированном обучении преподавание осуществляется как четко контролируемый процесс, поскольку изучаемый материал делится на небольшие, легко усваиваемые дозы. Они последовательно представлены ученику для ассимиляции. После изучения каждой дозы следует провести исследование усвоения. Доза ассимилируется – осуществляется переход к следующему. Это «шаг» обучения: презентация, ассимиляция, проверка [9].

Обычно при составлении учебных программ учитывалась только потребность в систематической обратной связи по кибернетическим требованиям. А от психологической - индивидуализация учебного процесса. Не было последовательности реализации определенной модели процесса ассимиляции. Наиболее известна концепция Скиннера, основанная на бихевиористской теории обучения, согласно которой нет существенной разницы между обучением человека и образованием животных. В соответствии с теорией поведения учебные программы должны решать проблемы получения и исправления правильной реакции. Чтобы разработать правильную реакцию, используется принцип разложения процесса на небольшие этапы и принцип системы подсказок. Когда процесс разбивается, запрограммированное сложное поведение разбивается на простейшие шаги элементов, каждый из которых студент может выполнить безошибочно. Когда система подсказок включена в учебное пособие, требуемая реакция сначала предоставляется в готовой форме, так называемой максимальной степени подсказки, а затем с отсутствием подсказок отдельных элементов в конце обучения, требуется полностью независимая реакция - удаление подсказки.

Примером является запоминание стихотворения: во-первых, четверостишие дается целиком, затем одним словом, двумя словами и целой строкой. В конце запоминания ученик, получив четыре линии точек вместо четверостишия, должен воспроизвести стихотворение сам [1].

Чтобы консолидировать реакцию, принцип немедленного вознаграждения используется посредством вербальной поддержки, подачи образца, позволяющего проверить правильность ответа, вознаграждение за каждый правильный шаг, а также принцип повторного повторения реакций.

Глава 2. Концепции обучающих программ

2.1 Линейная система программированного обучения

Концепция программируемого обучения основана на общих и конкретных дидактических принципах согласованности, доступности, систематичности и независимости. Эти принципы реализуются во время выполнения основного элемента программированной команды - учебной программы, которая представляет собой упорядоченную последовательность задач. Для программированного обучения важно наличие дидактической машины или программированного учебника. В этом обучении, в определенной степени, реализуется индивидуальный подход с учетом характера развития учащихся, этой программы. Тем не менее, главное, что процесс обучения, развития навыков управляется программой.

Программы обучения, основанные на поведенческой основе, подразделяются на: а) линейные, разработанные Скиннером и б) разветвленные программы Н. Кроудера.

Линейная система запрограммированного обучения была изначально составлена и выдвинута американским психологом Б. Скиннером в начале 1960-х годов. XX век. на основе бихевиористского направления в психологии.

Он выдвинул следующие требования к организации обучения:

- когда преподавание дидактического материала делится на небольшие дозы, студент должен пройти последовательность тщательно отобранных и размещенных «шагов», которые ученики преодолевают относительно легко, шаг за шагом;

- вопросы или пробелы, содержащиеся в рамках отдельных программ, не должны быть очень сложными, чтобы студенты не теряли интерес к работе;

- обучение должно строиться таким образом, чтобы студент занят все время, чтобы он не только воспринимал учебный материал, но и действовал на нем;

- сами студенты предоставляют ответы на вопросы и заполняют пробелы, вырабатывая эту информацию;

- по мере того, как учащиеся учатся, им сразу же сообщают, являются ли их ответы правильными или неправильными;

- все учащиеся по очереди ходят по всей программе, но каждый делает это в удобном для него темпе;

- прежде чем приступать к изучению последующего материала, студент должен хорошо ассимилировать предыдущий;

- студенту нужно помочь, разделив материал на небольшие порции («шаги» программы), побуждая, мотивируя и т. д., Но значительное количество инструкций в начале программы, облегчающих ответ, постепенно ограничивается;

- чтобы избежать механического запоминания информации, одна и та же мысль повторяется в разных версиях в нескольких программных рамках;

- каждый правильный ответ ученика должен быть усилен, используя обратную связь для этого, что служит сигналом для дальнейшей реализации программы.

Согласно этой системе, слушатели проходят все этапы учебной программы по порядку, как они представлены в программе. Задачами на каждом шаге является тест, состоящий в заполнении одного или нескольких слов пропуском в информационном тексте. После этого стажер должен проверить свое решение с правильным ответом, который раньше был закрыт. Если ответ правильный, то ученик переходит к следующей задаче. Но если его ответ не совпадает с правильным, то он должен выполнить задачу снова. Таким образом, линейная система запрограммированного обучения основана на принципе обучения, который предполагает безошибочную работу задач. Таким образом, шаги программы и задачи делаются максимально простыми и рассчитаны для самого слабого ученика. По словам Б. Скиннера, обучаемый учится в основном, выполняя задания, а подтверждение правильности задания - это подкрепление для стимулирования дальнейшей деятельности ученика [2].

Линейные программы предназначены для обеспечения правильности шагов всех студентов, то есть должны соответствовать возможностям самого слабого из них. Поэтому исправление программ не предусмотрено: все учащиеся получают одну и ту же последовательность задач и должны выполнять те же действия, т. е. Перемещаться по одной и той же строке, отсюда и название программ - линейное.

Линейная программа как бы предполагает, что студент не ошибается в ответе. В 1954 году Б. Ф. Скиннер проверил свою программу на студентов университетов и получил отрицательный результат. Линейная программа успеха не принесла. Это связано, прежде всего, с более высоким уровнем интеллекта студентов и необходимостью их в более разветвленных основных действиях для дальнейшего развития. В школьной практике линейное программирование более эффективно в классах со средним уровнем качества образования, то есть у детей, способных в большинстве случаев продуктивного мышления.

2.2 Разветвленная программа программированного обучения

Разработку разветвленных программ осуществлял другой представитель американской технологии программирования - Норман А. Кроудер. В этих программах, широко распространенных, помимо основной программы, предназначенной для сильных студентов, предусматриваются дополнительные программы, т.е. вспомогательные ветви, одна из которых отправляется ученику в случае затруднений. Разветвленные программы обеспечивают индивидуализацию и адаптацию обучения не только с точки зрения темпов прогресса, но и с точки зрения уровня сложности. Кроме того, эти программы предоставляют большие возможности для формирования рациональных типов когнитивной деятельности, а не линейных, ограничивающих познавательную деятельность, главным образом восприятия и памяти [3].

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 одному из предыдущих шагов программы или же перейти к некоторой другой подпрограмме.

Таким образом в разветвленной программе ответ используется главным образом для того, чтобы вести обучающегося дальше — по одному из разветвлений. Кроудер. в отличие от Скиннера, предполагает, что обучающийся может допустить ошибку и тогда надо дать ему возможность уяснить эту ошибку, исправить её и потренироваться для закрепления материала. В действительности в программе Н. Кроудера каждый ответ используется для выявления возможностей выбранного учащимся пути и определения, что делать дальше. Данный тип программирования ближе к проблемным технологиям преподавания и содержит в себе больше динамической составляющей, прежде всего интеллектуального характера. Развитие ребенка при таком виде программирования реализуется в зоне актуального, а не ближайшего развития, если пользоваться терминологией Л.С.Выготского и быстрее развиваются окончательно сформированные логические или формально – операциональные структуры интеллекта, по Ж.Пиаже. Именно такой тип преподавания, основанный на моделировании и творчестве, может позволить ученику достичь высот олимпиадного уровня.

Таким образом, разветвленная программа отличается множественностью и многократностью выбора шага от линейной. 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 объём, включая текст, содержащий много ответов на различные вопросы по нему. Предлагаемые 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 опросы, уже по тексту ответа. 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 и учитывает следующие особенности при обучении человека: мотивацию, осмысленность, влияние темпы продвижения.

Кроме этих двух основных систем программированного обучения разработано много других, в той или иной степени использующих линейный или разветвленный принцип или оба эти принципа для построения последовательности шагов обучающей программы. [9]

2.3 Алгоритмический процесс программированного обучения

Программированное обучение в конце 60-х — начале 70-х гг. получило новое развитие в работах Л. Н. Ланды, который предложил алгоритмизировать этот процесс.

Алгоритм это правило, предписывающее последовательность элементарных действий, которые в силу их простоты однозначно понимаются, исполняются всеми. Это система указаний и предписаний об этих действиях, о том, какие из них и как надо производить. Алгоритмический процесс — это система действий с объектом, он есть не что иное, как последовательное и упорядоченное выделение в том или ином объекте определенных ею 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 и с условиями его выполнения, представленными в инструкции.

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:

1. Всякое внутреннее психическое есть превращенное, интериоризированное внешнее. Сначала психическая функция выступает как эгоцентрическая характеристика личности, а затем, как результат «децентрации».

2. Психика, сознание и деятельность суть единство, а не тождество: психическое формируется в деятельности, деятельность регулируется сознанием.

3. 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 и в языке.

4. Деятельность как природа психического образа позволяет рассматривать в качестве его единицы действия. Отсюда следует, что и управлять формированием образов можно только через посредство тех действий, с помощью которых они формируются.

П. Гальперин поставил перед обучением принципиально новые задачи: описать любое формируемое действие совокупностью его свойств, подлежащих формированию – компетентного подхода к обучению; создать условия для формирования этих свойств; разработать систему ориентиров, необходимых и достаточных для управления правильностью формирования действия и избегания ошибок. Гальперин разграничил две части осваиваемого предметного действия: его понимание и умение выполнить. Первая часть играет роль ориентировки и названа ориентировочной, вторая — исполнительной. Гальперин придавал особое значение ориентировочной части, считая её «управляющей инстанцией», а позднее он назовет ее «штурманской картой».

Теория поэтапного формирования умственных действий явилась фундаментом разработанного Н.Ф. Талызиной нового направления программирования учебного процесса. Его цель — определение исходного уровня познавательной деятельности обучающихся, создание новых познавательных действий. Составление обучения как системы умственных действий или средств, т.е. действий, направленных на усвоение широкого круга знаний по третьему типу ориентировки в плане развернутой речи. Разработка алгоритма действий, обратная связь и обеспечение на ее основе регуляции процесса обучения.

Существенными для реализации направления программирования обучения являются общие характеристики действий: по форме - материальное, речевое «вслух», речь «про себя», умственное; по степени обобщенности; по мере развернутости; по мере освоения и тому, дается ли действие в готовом виде или осваивает самостоятельно.

В действии выделяются ориентировочные, исполнительные и контрольные функции. Согласно Талызиной, «любое действие человека представляет собой своеобразную микросистему управления, включающую «управляющий орган» или ориентировочная часть действия, исполнительный "рабочий орган" или исполнительна часть действия, следящий и сравнивающий механизм, т.е. 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, отличаясь оптимумом полноты, обобщенности, самостоятельности, обеспечивает наивысшую эффективность формирования умственных действий. Тем не менее, необходимо дополнить, что недостаточность эффективной речевой деятельности не всегда свидетельствует о недостаточной развитости интеллекта, так как каналы восприятия и реализации действий не всегда одинаковы у разных личностей, и высокий уровень интеллектуальной деятельности и развитой логики может сочетаться с недостаточно развитой речевой деятельностью.

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

Однако соотнося между собой существующие подходы к обучения Н. Ф. Талызина отмечает, что по сравнению с бихевиористской теорией программирования теория поэтапного формирования умственных действий строит наиболее рациональную структуру действий, это подлинное управление развитием человека. В то же время эта теория служит примером последовательного воплощения деятельного подхода к обучению.

2.4 Обучающая программа программированного обучения

Особая роль принадлежит созданию соответствующих программированных пособий. Программированные пособия отличаются от традиционных тем, что в последних, предоставляется лишь учебный материал, а в программированных не только учебный материал, но и его усвоение, и контроль за ним. Самым важным в программированном обучении является программа, разработанная в соответствии с требованиями. 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.

Разными бывают и машины, предназначенные для представления запрограммированных текстов. Наиболее часто в качестве основания деления используются их дидактические функции. Применительно к этому основанию выделяем:

1. Информационные машины, предназначенные для передачи учащимся новой информации.

2. Экзаменаторы, служащие для проверки знаний учащихся, а точнее для контроля и оценки знаний, которыми учащиеся овладели.

3. Репетиторы, предназначенные целью закрепления знаний.

4. Различные тренировочные машины, или тренажеры, используемые для формирования у учащихся необходимых практических умений, как, например, печатания на машинке, алгоритмизации поиска повреждений в технических устройствах, обслуживания машин и т. п.

Кроме перечисленных средств, существуют так же полифункциональные, универсальные машины. Они одновременно выдают определенную информацию, проверяют, усвоили ли ее учащиеся, формируют соответствующие теоретические и практические умения. Некоторые универсальные машины, называемые адаптивными, могут приспосабливать темп обучения к индивидуальным особенностям учащихся, анализировать каждый ответ и на этой основе устанавливать очередные порции учебного материала. Т.е. регистрировать ответы, увеличивать или уменьшать, в зависимости от уровня трудности задаваемых вопросов, время, необходимое для подготовки ответа учеником, проще говоря, выполнять функции идеального репетитора [6].

Машина или программированный учебник? У этой проблемы нет однозначного решения на основе проведенных эмпирических исследований. Программированные учебники значительно дешевле, но имеют ряд серьёзных недостатков, например: плохо противостоят «списыванию» учениками правильных ответов, менее увлекательны, имеют малую практическую составляющую и т.д. Последние же дороги и в целом не обеспечивают лучших дидактических результатов по сравнению с учебниками, особенно с теми, что имеют разветвленную структуру. Поэтому ядром исследований по программированному обучению является работа, которая должна привести к созданию программ, оптимальных для данного учебного предмета и для определенных групп учащихся. [5]

Минимизация и преодоление смысловых барьеров — одна из трудно разрешаемых проблем обучения. Она связана с недостаточным владением учащимися научной терминологией и различными стилями взаимодействий учителя и ученика. Поэтому, дидактическое обеспечение программированного обучения обязательно включает в себя обратную связь: внутреннюю - к обучаемому, и внешнюю - к преподавателю.

Материальной основой программированного обучения является обучающая программа, которая представляет собой специально созданное пособие. В этом пособии, как уже говорилось, программируется не только учебный материал, но и его 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 ученика, так же, 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 учеником.

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 «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, а так же самопроверка или проверка преподавателем.

Если обучающая программа без-машинная, 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, школа, семестр, специальность, характеристика исходного уровня продвинутости учеников в которой указано, 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; по цели; виду деятельности: устно, письменно; по месту выполнения: аудиторная, домашняя, лабораторная; по отношению к обучающим устройствам: машинная, без машинная.

5. Отношение к другим обучающим программам и не программированным 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 педагогическое мастерство. Они приобретают важный опыт исследовательской и методической работы.

Глава 3. Внедрение и особенности программированного обучения

3.1 Внедрение программированного обучение в школьную программу

Практика внедрения программированного поведения начинается с проведения уже в пятых классах уроков с дидактическими карточками и моделями, формируемыми как опорный конспект.

Проведение занятий по большинству предметов, особенно практического характера, должны быть снабжены инструктивными и дидактическим и карточками. Которые с одно стороны, суживают, а с другой, конкретизируют поставленные цели, задачи и выстроенную гипотезу.

Основы моделирования, которые имеются во всех учебных предметах, в математике встраиваются не только в формы работы, но и в содержание программы. Особенно это касается геометрии, к изучению которой большинство детей в 7 классе недостаточно подготовлены, а потому резко снижается мотивация к обучению. Само же развитие интеллекта актуализируется в рамках изучения геометрии, доказательства теорем и решения геометрических задач.

Учитывая, что формально – операционное мышление релевантно формируется к 7-8 классу, именно в этом возрасте наиболее актуальным становится программированное обучение.

Именно в 8 классе учащиеся начинают, абстрагируясь, принимать понятие программы, как основополагающего алгоритма действий, на чем и выстраивается программированное обучение.

В алгебре, наполненной более простыми моделями в начале обучения, возможно программированное обучение уже с 7 класса.

В содержание программированного обучения в школе входят элементы моделирования процессов, решений, тренажеры, обучающие и контролирующие контрольно – измерительные материалы, алгоритмизированные форматы и комплексы для выполнения исследовательских работ.

Программированное обучение предполагает значимо большую самостоятельную составляющую обучения, как то, дистанционные материалы, Интернет материалы и электронных ресурсов и носителей.

В начале программированного обучения важным и необходимым является обучение детей вопросам презентаций выполненных работ. Поэтому в опережающем режиме, по отношению программы по информатике они обучаются представлять свои рефераты, решения и, конечно, мультимедийные продукты в виде презентаций.

Разработка презентаций важная составляющая программированного обучения. Это не только увлекательная подборка картинок, но и анализ текста, составленного в рамках выполнения задания, выделение проблемы, главных метапредметных элементов, соотнесение различных частей работы, выстраивание моделей, которые в виде схем представляются в электронном виде.

В рамках программированного обучения реализуется обучение составлению тестовых заданий для самопроверки и взаимопроверки с провокационными элементами в них. Помогает программированное обучение и развертыванию на современном уровне игровых технологий, раньше представляемых в бумажном варианте.

Программированное обучение является крайне важным и в работе с одаренными детьми, которых необходимо подготовить к олимпиаде, конкурсу и реализации их творческого потенциала. Именно при таком типе обучения раскрывается красота, логика и интерес математических дисциплин.

3.2 Особенности внедрения программированного обучения

Хотя много надежд связывалось с программированным обучением в период его разработки как Б. Ф. Скиннером и его ближайшими сотрудниками, так и другими исследователями, причем не только американскими. Существовало даже мнение, что «новая технология учения» представляет собой в дидактике переворот как у Коперника, что она революционизирует не только традиционную организацию, ной методы дидактической работы на различных уровнях обучения и в преподавании разных учебных предметов.

Однако такой взгляд не получил эмпирического подтверждения со стороны исследований в области программированного обучения, которых, как мы об этом упоминали в начале данной главы, было очень много. В связи с этим можно сформулировать следующие выводы.

Во-первых, 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 нашем образовании в качестве вспомогательного метода, причем наиболее эффективно его использование при решении следующих дидактических задач [8]:

- ознакомление учащихся со знаниями пассивного характера, т. е. с информацией, требующей главным образом запоминания;

- закрепление пассивных знаний;

- контроль и оценка уровня овладения этими знаниями учащимися, 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.

Во-вторых, автоматизация обучения, вызванная введением в школьное обучение программированных учебников и машин, не превращает «конвенционального» преподавателя в фигуру второго плана, как это представляли максималисты. Оказалось, что на всех ступенях обучения программированное обучение без участия преподавателя не приносит хороших результатов. Полноценным «дидактическим средством» оно становится только в руках преподавателя, причем это должен быть преподаватель, хорошо подготовленный к использованию этого метода в различных дидактических ситуациях [4].

В-третьих, результаты проведенных исследований также не подтвердили максималистского взгляда, согласно которому программированным обучением можно будет охватить в полном объеме все учебные предметы и все типы учебных заведений, начиная от детского сада и кончая вузом. В настоящее время очень отчетливо наметилась точка зрения, что даже в отношении предметов, «удобных» для программирования, какими, например, являются грамматика, физика, география, математика, реализация некоторых тем с помощью этого метода не дает ожидаемых результатов. В данном случае мы наблюдаем стремление к гармоничному объединению программированных и конвенциональных текстов в содержательно и логически единое целое. Одно из проявлений именно такой тенденции это концепция блочной программы, описание которой было размещено в предыдущей главе.

В этой концепции выдвинуто также требование насыщения программированных текстов элементами проблем, отсутствие которых неоднократно являлось причиной острой критики «классических» программ, особенно разработанных Скиннером.

Таким образом, программированное обучение появилось в школьной практике и теории образования как точка пересечения трех главных тенденций эпохи ускоренного развития, называемой эпохой научно-технической революции. Эти три тенденции можно сформулировать следующим образом: связь науки с практикой, автоматизация некоторых действий, выполняемых прежде человеком, возрастание роли управления в современной организации разных аспектов жизни. Эти тенденции современной цивилизации, перенесенные в просвещение, привели в итоге к программированному обучению. В таком понимании оно является исторической закономерностью развития образования в период научно-технической революции. Не следует переоценивать программированного обучения, но не следует его и принижать. Этот метод является жизненным и динамично развиваемым.

Примером развития программированного обучения может служить, в частности, разработанная в середине 60-х годов нашего столетия концепция так называемых управляющих программ. Согласно этой концепции, программированный текст в соответствии с названием выполняет управляющие функции. Он отсылает учащегося к учебникам, энциклопедиям и другим источникам информации, поручает ему проведение бесед, наблюдений и экспериментов. По результатам контроля и оценки эффективности обучения он устанавливает необходимость повторения материала, указывает способы использования приобретенных знаний на практике. Управляющие программы являются, таким образом, для учащегося своеобразным путеводителем на дороге, ведущей к приобретению знаний не только с помощью учения по программированному учебнику, как это обычно происходит в случае текстов, программированных классическими методами, но и с помощью различных других источников информации. Имея вид линейных или разветвленных программ, они служат формированию у учащихся интереса к учебе, приучая их к контролю и оценке хода и результатов учения, а также позволяя устранить возникающие в ходе этого процесса пробелы в знаниях.

3.3 Опыт применения программированного обучения в рамках образовательной программы ВУЗа

В рамках своего исследования был проведен анализ практики применения программирования в организации учебной и учебно-исследовательской деятельности студентов. С этой целью использовались анкетирование и собеседования с субъектами образовательного процесса.

В ходе собеседований с преподавателями было установлено, что представление о программированном обучении они, в основном, получали путем самообразования (до 70% ответов). Преподаватели, имеющие базовое педагогическое образование, изучали теоретические основы программированного обучения в курсе педагогики или предметной дидактики, но в весьма незначительных объемах (1-2 часа).

В ряде случаев, по данным респондентов, данная проблема вообще не затрагивалась в учебном процессе или освещалась схематично, зачастую попутно в связи с изучением методов обучения или применением ТСО.

Преподаватели гуманитарных и специальных дисциплин отмечали также, что программированное обучение связано с освоением большого числа незнакомых терминов - кибернетика, алгоритмизация, теория информации, математическая логика, что требует от них дополнительных затрат времени и сил (свыше 70% ответов).

Некоторые преподаватели (свыше 40% ответов) считают, что использованию программированного обучения мешает тот психологический барьер, который создается самим названием этой формы обучения, наталкивающим на ассоциативную связь с производственным программированием.

В ходе опросов выяснилось, что до 40-50% преподавателей не считают программированное обучение особой дидактической системой, поскольку, оно не располагает какими-то своими специфическими целями и задачами, и что трактовка программированного обучения как дидактической системы может внести лишь путаницу в понимание существа вопроса.

Интерес представляет точка зрения тех преподавателей, которые считают, что проблема программирования имеет тенденцию объединения с другими проблемами дидактики, такими, как оптимизация обучения, развитие индивидуальных способностей и познавательных интересов обучающихся, развитие их творческих возможностей. Некоторые педагоги (~20%) отмечают, что при использовании теории программированного обучения нельзя ограничиваться лишь его общей характеристикой. Очень важно использовать такие приемы, которые возбуждают познавательную активность студентов, заставляют их лучше осмысливать и запоминать изучаемый материал.

Что касается внедрения программированных материалов в вузовскую практику обучения, как полагают некоторые педагоги, ему нередко мешают и сложившиеся методические стандарты, стремление даже при наличии программированных средств обучения пользоваться привычными методами, недоверие к программированию вообще.

В ходе исследования выяснилось, что программированные материалы используются эпизодически, в основном, в процессе контроля знаний студентов (на лабораторно-практических занятиях, зачетах или коллоквиумах). В этой связи обычно применяются специальные вопросы-задания тестового типа, строящиеся по распространённой схеме предъявления заданий с выбором ответа.

Наиболее успешно эта задача решается преподавателями точных наук. Причем, в своей деятельности они сначала обращаются к планированию программированных заданий, а затем приступают к их разработке. В качестве примера приведем вариант такого плана по одному из разделов алгебры.

Некоторый опыт применения программированного контроля имеется и у преподавателей гуманитарных дисциплин. Чаще всего ими используются разнотипные задания:

- задания закрытой формы (с множественным выбором), в которых студенты выбирают правильный ответ из данного набора ответов;

- задания на дополнение (открытые задания), требующие при выполнении самостоятельного получения ответов;

- задания на установление соответствия (с множественным выбором), выполнение которых связано с выявлением соответствия между элементами двух множеств;

- задания на установление правильной последовательности, в которых от студентов требуется указать порядок действия или процессов, перечисленных педагогом.

Указанные формы заданий являются наиболее распространенными, но, как оказалось, в реальной практике они используются бессистемно, без соблюдения некоторых общих требований, позволяющих выделить задания в специальную категорию.

По данным, применение программированного контроля в процессе преподавания гуманитарных дисциплин нередко наталкивается на скептицизм, а часто и прямо нигилистическое отношение к его возможностям и перспективам. Тогда как анализ содержания многих вузовских курсов дает основание утверждать, что оно в определенной мере может быть формализовано, т.к. включает материал, представляющий собой цепочки взаимосвязанных, логически законченных, последовательных структурных единиц, а это и есть те «наглядно осязаемые» элементы, которые необходимы для программирования и пооперационного контроля.

Вопрос о развитии теории и практики программированного обучения по-прежнему остается актуальным. Достаточно сказать, что в настоящее время нет ни одной дидактической концепции, в которой бы не использовались в той или иной степени идеи и элементы программированного обучения. Программированное обучение привлекло внимание представителей педагогической науки к исследованию вопросов учения, его закономерностей, способов управления этим процессом. В педагогической печати справедливо отмечается, что именно идеи программированного обучения, привлекшие к себе внимание педагогов, психологов и других специалистов, привели к активному изучению ряда прежних и новых аспектов педагогики, методики, психологии, например, к изучению проблем целей образования и обучения, измерения эффективности обучения и учения и всего учебного процесса в целом, к поискам форм активного индивидуализированного обучения и др.

Опыт работы по использованию разных видов, форм и путей включения элементов программированного обучения в учебный процесс вуза показывает, что его введение помогает развитию у студентов системности мышления, логической культуры, ускоряет процесс формирования обобщенного мышления, способствует упрочнению знаний.

Представляется, что программированное обучение заслуживает более широкого распространения и применения его в обучении студентов. Мы имеем в виду не только программирование содержания учебного материала и конечных целей обучения, но и развитие исследовательских умений и навыков. [10]

Заключение.

Таким образом, основная особенность программированного обучения заключается в стремлении повысить эффективность управления процессом обучения на базе кибернетического подхода. В своей основе программированное обучение подразумевает работу слушателя по некоей программе, в процессе выполнения которой, он овладевает знаниями. Роль преподавателя сводится к отслеживанию психологического состояния слушателя и эффективности поэтапного освоения им учебного материала, а, в случае необходимости, регулированию программных действий. В соответствии с этим были разработаны различные схемы, алгоритмы программированного обучения: прямолинейная, разветвлённая, смешанная и другие, которые могут быть реализованы с использованием компьютеров, программированных учебников, методических материалов и т.д.

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

Список литературы

1. Беляева О.А. Педагогические технологии в профессиональной школе: Учебно-методическое пособие. - Мн.: РИПО, 2008.
2. Беспалько В.П. Природосообразная педагогика. - М.: Народное образование, 2008.
3. Зимняя И.А. Педагогическая психология. Учебник для вузов. Изд. второе, доп. испр. и перераб.– М.: Издательская корпорация «Логос», 2010.
4. Кожаспирова М.Ж. Технические средства обучения и методика их использования: учеб. пособие. - М.: Издательский центр "Академия", 2005.
5. Литвинов Е. Программированное обучение на уроках физкультуры - Спорт в школе - Первое сентября. - М., 2008. -- № 23.
6. Люленкова О.Ю. Педагогическая психология: учебно-методическое пособие. - М.: Елец: Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина, 2013.
7. Покосенко Е.А. Современные педагогические технологии: методические рекомендации. - Екатеринбург, 2009.
8. Суворова Н. «Интерактивное обучение: Новые подходы» М., 2005.
9. Чернова Я. П. Особенности программированного обучения Я.П. Чернова. Развивающие информационные технологии в образовании: использование учебных материалов нового поколения в образовательном процессе: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. - Томск, 2010.
10. Попов В.В, Применение программирования в учебной деятельности студентов – SuperInf, 2015