Элементы программированного обучения. Шпаргалка: Программированное обучение. Смешанный алгоритм обучения

Под программированным обучением (ПО) понимается обучение с помощью программированного материала, реализуемое посредством обучающего устройства (обучающей машины или программированного учебника). ПО решает задачу оптимизации управления процессом усвоения знаний и умений. Истоки данной теории связаны с именем одного из ярких представителей бихевиоризма Б. Ф. Скиннера . Следуя формуле поведения "стимул → реакция → продукт" и законам подкрепления, упражнения и готовности, Скиннер в основу программированного обучения 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 обратной связи: в учебном процессе должна существовать регулярная коррекция действий учащегося.

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

Помимо этого программированное обучение включает: а) шаговый технологический процесс при раскрытии и подаче учебного материала; в состав шага включаются три взаимосвязанных звена – информация, операция обратной связи и контроль; б) индивидуальный темп и управление в обучении; в) использование технических средств обучения.

Алгоритмическое обучение, так же как и ПО, строится на кибернетическом подходе и определяет дидактический процесс как последовательное применение общих схем (алгоритмов) усвоения знаний: 1) выделение условий, необходимых для осуществления учебных действий; 2) выделение самих учебных действий; 3) определение способа обратной связи (в первую очередь между обучающимися и результатами их учебных действий).

К числу ограничений программированного и алгоритмического видов обучения относится недостаточное стимулирование творческих процессов.

Гештальтпсихологическая теория обучения

Термин "гештальт" (образ, целостная форма, структура) был введен представителями немецкой гештальтпсихологии (М. Вертхеймер, В. Келер, К. Коффка), основанной на целостности восприятия мира, его предметов (гештальтов), а не на изолированных стимулах. Следуя этому, сторонники гештальта пытались применить свою теорию восприятия к научению. Они выдвинули ряд принципов восприятия, имеющих прямое отношение к вопросам научения и памяти.

Принцип завершения-, мы стремимся к завершению незавершенного опыта, например, если человек смотрит на линию круга, который не завершен, он мысленно завершает его и реагирует на фигуру как на замкнутый круг.

Принцип понимания (инсайта ): научающийся обдумывает все составные части, необходимые для решения проблемы, и складывает их вместе (когнитивно) разными способами до тех пор, пока проблема не будет решена. Если решение приходит, то оно приходит неожиданно, т.е. индивид настигает инсайт (от англ. insight – проникновение в суть) относительно решения проблемы. Принцип инсайта занимает ведущее место в теории гештальтнаучения.

Важным моментом в данной теории является и то, что в отличие от бихевиористов научение путем проб и ошибок имеет когнитивный, а не поведенческий характер. Сообразно этому индивид выдвигает ряд "гипотез" относительно того, как можно решить проблему. Данная теория описывает научение через призму "понимания", "значения" и "систематизации", т.е. тех понятий, которые звучали бессмыслицей для исследователей бихевиористов.

  • Скиннер Беррес Фредерик (1904–1990) – американский психолог, один из крупных представителей современного бихевиоризма. Выдвинул концепцию "оперантного", подкрепляемого научения, предложил ряд методик экспериментального исследования поведения животных. Выступал с проектами переустройства общества.

Программированное обучение

Программированное обучение - метод обучения, выдвинутый профессором Б. Ф. Скиннером (Skinner B.F.) в 1954 г. и получивший развитие в работах специалистов многих стран, в том числе отечественных учёных. В разработке отдельных положений концепции участвовали Н. Ф. Талызина, П. Я. Гальперин , Л. Н. Ланда, И. И. Тихонов, А. Г. Молибога, А. М. Матюшкин, В. И. Чепелев и другие. В то же время считается, что элементы программированного обучения встречались уже в древние времена. Их использовали Сократ и Платон , их обнаруживают в работах И. Ф. Гербарта и даже Дж. Дьюи .

Особенности методики

Цель концепции заключается в стремлении повысить эффективность управления процессом обучения на базе кибернетического подхода. В своей основе программированное обучение подразумевает работу слушателя по некой программе, в процессе выполнения которой, он овладевает знаниями. Роль преподавателя сводится к отслеживанию психологического состояния слушателя и эффективности поэтапного освоения им учебного материала, 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. Дидактические принципы программированного обучения: 1) последовательность; 2) доступность; 3) систематичность; 4) самостоятельность.

Алгоритмы программированного обучения

Линейный алгоритм (алгоритм Скиннера)

Б. Ф. Скиннер, разработав собственную концепцию программированного обучения, заложил в неё следующие принципы:

  • малых шагов - учебный материал делится на малые части (порции ), чтобы ученикам не нужно было затрачивать много усилий для их овладения;
  • низкого уровня трудности порций - уровень трудности каждой порции учебного материала должен быть достаточно низким, чтобы обеспечить правильность ответов учащегося на большинство вопросов. Благодаря этому учащийся постоянно получает положительное подкрепление при работе с обучающей программой. По Скиннеру доля ошибочных ответов учащегося не должна превышать 5 %.
  • открытых вопросов - Скиннер рекомендовал использовать для проверки усвоения порций вопросы открытого типа (ввод текста), а не выбор из множества готовых вариантов ответа, утверждая при этом, что «даже энергичное исправление ошибочного ответа и подкрепление правильного не предотвращают возникновение словесных и предметных ассоциаций, рождающихся при чтении ошибочных ответов».
  • немедленного подтверждения правильности ответа - после ответа на поставленный вопрос учащийся имеет возможность проверить правильность ответа; если ответ все же окажется неверным, учащийся принимает этот факт к сведению и переходит к следующей порции, как и в случае верного ответа;
  • индивидуализации темпа учения - учащийся работает в оптимальном для себя темпе;
  • дифференцированного закрепления знаний - каждое обобщение повторяется в различных контекстах несколько раз и иллюстрируется тщательно подобранными примерами;
  • единообразного хода инструментального учения - не делается никаких попыток дифференцированного подхода в зависимости от способностей и наклонностей учащихся. Вся разница между учениками будет выражаться лишь продолжительностью прохождения программ. К концу программы они придут одним и тем же путём.

Разветвлённый алгоритм (алгоритм Кроудера)

Основным отличием подхода, разработанного Норманом Кроудером в году, является введение индивидуальных путей прохождения по учебному материалу. Путь для каждого учащегося определяет сама программа в процессе обучения, основываясь на ответах учащихся. Н. А. Кроудер заложил следующие принципы в свою концепцию:

  • сложность порций поверхностного уровня и их упрощение при углублении - учебный материал выдается обучаемому сравнительно большими порциями и ставятся достаточно трудные вопросы. Если учащийся неспособен справиться с такой подачей материала (что определяется по неправильному ответу), то учащийся переходит к порции более глубокого уровня, которая проще.
  • использование закрытых вопросов - в каждой порции учащемуся предлагается ответить на вопрос, выбрав один из вариантов ответа. Только один вариант ответа является правильным и ведёт к следующей порции того же уровня. Неправильные ответы пересылают ученика в порции более глубокого уровня, в которых подробнее объясняется («разжёвывается») тот же материал.
  • наличие разъяснений по каждому варианту ответа - если учащийся выбирает ответ, программа объясняет ему, в чём он ошибся, перед тем, как перейти к следующей порции. Если ученик выбрал правильный ответ, программа поясняет правильность этого ответа, перед тем, как перейти к следующей порции.
  • дифференцированный ход инструментального учения - разные учащиеся пройдут обучение различными путями.

Адаптивный алгоритм

Обучающая программа поддерживает оптимальный уровень трудности изучаемого материала индивидуально для каждого обучаемого, тем самым автоматически адаптируясь к человеку. Идеи адаптивного программированного обучения были заложены Гордоном Паском в 1950-х годах.

Роль программированного обучения в образовании

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.

Литература

  • Беспалько В. П. Программированное обучение. Дидактические основы. - М.: Высшая школа, 1970. - 300 с.
  • Гальперин П. Я. Программированное обучение и задачи коренного усовершенствования методов обучения // К теории программированного обучения. - М., 1967.
  • Крэм Д. Программированное обучение и обучающие машины. - М.: Мир, 1965. - 274 с.
  • Куписевич Ч. Основы общей дидактики. - М.: Высшая школа, 1986.Білан В.В.

Ссылки

  • Программированное обучение в курсе Теоретическая механика
  • Тренажер по теоретической механике - программированное пособие по теоретической механике.

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Фильмотека
  • Двойная звезда

Смотреть что такое "Программированное обучение" в других словарях:

    программированное обучение - Этимология. Происходит от греч. programma предписание. Категория. Форма обучения. Специфика. Система методов и средств обучения, основой которого выступает самостоятельное приобретение знаний и навыков учащимися за счет пошагового усвоения… … Большая психологическая энциклопедия

    ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ - ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ. Организация учебного процесса по специальной обучающей программе, обеспечивающей самостоятельное приобретение знаний, навыков и умений. Появилось в результате заимствования педагогикой рациональных принципов и средств… … Новый словарь методических терминов и понятий (теория и практика обучения языкам)

    Программированное Обучение - система методов и средств обучения, основой которого выступает самостоятельное приобретение знаний и навыков учащимися за счет пошагового усвоения материла. Разработаны специальные программированные учебные пособия по ра … Психологический словарь

    ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ - один из видов обучения, осуществляемый по заранее составленной обучающей программе, которая реализуется обычно с помощью программированных учебников и обучающих машин. Сущность П. о. заключается в пооперационном контролируемом формировании знаний … Российская энциклопедия по охране труда

    программированное обучение - — [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN computer management instructionCM1 … Справочник технического переводчика

    Программированное обучение - организация учебного процесса по определённой обучающей программе (См. Обучающая программа). П. о. появилось в результате заимствования педагогикой рациональных принципов и средств управления сложными системами у кибернетики,… … Большая советская энциклопедия

    программированное обучение - programuotas mokymas statusas T sritis švietimas apibrėžtis Algoritmais grindžiamas mokymo ir mokymosi proceso valdymas. Jo pradininkai – JAV pedagogai E. Grinas, B. Skineris, N. Krauderis ir kt. Svarbiausia problema – mokymo turinio pateikimas… … Enciklopedinis edukologijos žodynas

    ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ - (от греч. πρόγραμμα – публичное объявление) – различные психолого педагогич. концепции, для которых общим является: 1) трактовка процесса усвоения знаний как процесса выработки определ. навыков (практических или умственных) на основе… … Философская энциклопедия

    ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ - обучение по заранее разработанной программе, в к рой предусмотрены действия как учащихся, так и педагога (или заменяющей его обучающей машины) Идея П.о. была предложена в 50 х гг. 20 в амер психологом Б Ф Скиннером для повышения эффективности… … Российская педагогическая энциклопедия

Министерство образования и науки Российской Федерации

КУРГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

на тему:

«Программированное обучение»

ВЫПОЛНИЛ:

Студент: Усольцева Н.А.

Группа: ПЗ-4938(б)с

Специальность: Профессиональное

Обучение (дизайн)

Курган 2010г.

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.) (рис. 1). Программированный материал представляет собой серию сравнительно небольших порций учебной информации («кадров», файлов, «шагов»), подаваемых в определенной логической последовательности.

Рис1. Программированное обучение: суть, достоинства, недостатки

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.

Типы обучающих программ

Обучающие программы, построенные на бихевиористской основе, подразделяют на:

а) линейные, разработанные Скиннером,

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:

o При обучении учащийся должен проходить через последовательность тщательно подобранных и размещенных «шагов».

o Обучение следует построить таким образом, чтобы учащийся все время был «деловит и занят», чтобы он не только воспринимал учебный материал, но и оперировал им.

o Перед тем, как перейти к изучению последующего материала, учащийся должен хорошо усвоить предыдущий.

o Учащемуся необходимо помочь путем деления материала на небольшие порции («шаги» программы), путем подсказок, побуждений и т.д.

o 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.

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.

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.

Общий недостаток программ, построенных на бихевиористской основе, заключается в невозможности управления внутренней, психической деятельностью учащихся, контроль за которой ограничивается регистрацией конечного результата (ответа). 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.

Развитие программированного обучения в отечественной науке и практике

В отечественной науке теоретические основы программированного обучения активно изучались, а также внедрялись достижения на практике в 70-х гг. ХХ в. Одним из ведущих специалистов является профессор Московского университета Нина Федоровна Талызина (Талызина Н.Ф., 1969; 1975).

В отечественном варианте этот тип обучения базируется на так называемой теории поэтапного формирования умственных действий и понятий П.Я. Гальперина и теории кибернетики. Реализация программированного обучения предполагает выделение по каждому изучаемому предмету специфических и логических приемов мышления, указания рациональных способов познавательной деятельности в целом. Только после этого возможно составление обучающих программ, которые направлены на формирование этих видов познавательной деятельности, а через них и тех знаний, которые составляют содержание данного учебного предмета.

программированное обучение управляемое усвоение

Достоинства и недостатки программированного обучения

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:

o не в полной мере способствует развитию самостоятельности в обучении;

o требует больших затрат времени;

o применимо только для алгоритмически разрешимых познавательных задач;

o 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:

o программированное обучение не использует положительных сторон группового обучения;

o оно не способствует развитию инициативы учащихся, поскольку программа как бы все время ведет его за руку;

o с помощью программированного обучения можно обучить лишь простому материалу на уровне зубрежки;

o теория обучения, основанная на подкреплении, хуже, чем основанная на интеллектуальной гимнастике;

o в противоположность утверждениям некоторых американских исследователей - программированное обучение не революционно, а консервативно, так как оно книжное и вербальное;

o программированное обучение игнорирует достижения психологии, которая уже более 20 лет изучает структуру деятельности мозга и динамику усвоения;

o 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.

Список литературы

1. Подласый И.П. Педагогика. Новый курс: Учебник для студ.пед.вузов. Кн.1. – М.: ВЛАДОС, 1999.

2. (http://www.modelschool.ru/index.html Модельная; см. сайт Школы завтрашнего дня),

3. (http://www.kindgarden.ru/what.htm; см. материал «Что же такое Школа Завтрашнего Дня?»).

Программированное обучение - метод обучения, выдвинутый профессором Б. Ф. Скиннером в 1954 г. и получивший развитие в работах специалистов многих стран, в том числе отечественных учёных. В разработке отдельных положений концепции участвовали Н. Ф. Талызина, П. Я. Гальперин, Л. Н. Ланда, И. И. Тихонов, А. Г. Молибог, А. М. Матюшкин, В. И. Чепелев и другие. В то же время считается, что элементы программированного обучения встречались уже в древние времена. Их использовали Сократ и Платон, их обнаруживают в работах И. Ф. Гербарта и даже Дж. Дьюи. В СССР элементы программированного обучения можно обнаружить, например, в работе Центрального института труда

В своей основе программированное обучение подразумевает работу учащихся по некой программе, в процессе выполнения которой, он овладевает знаниями. Роль преподавателя сводится к отслеживанию психологического состояния слушателя и эффективности поэтапного освоения им учебного материала, 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. Дидактические принципы программированного обучения: 1) последовательность; 2) доступность; 3) систематичность; 4) самостоятельность.

Алгоритмы программированного обучения Линейный алгоритм (алгоритм Скиннера)[править | править исходный текст]

Б. Ф. Скиннер, разработав собственную концепцию программированного обучения, заложил в неё следующие принципы:

    малых шагов - учебный материал делится на малые части (порции ), чтобы ученикам не нужно было затрачивать много усилий для их овладения;

    низкого уровня трудности порций - уровень трудности каждой порции учебного материала должен быть достаточно низким, чтобы обеспечить правильность ответов учащегося на большинство вопросов. Благодаря этому учащийся постоянно получает положительное подкрепление при работе с обучающей программой. По Скиннеру доля ошибочных ответов учащегося не должна превышать 5 %.

    открытых вопросов - Скиннер рекомендовал использовать для проверки усвоения порций вопросы открытого типа (ввод текста), а не выбор из множества готовых вариантов ответа, утверждая при этом, что «даже энергичное исправление ошибочного ответа и подкрепление правильного не предотвращают возникновение словесных и предметных ассоциаций, рождающихся при чтении ошибочных ответов».

    немедленного подтверждения правильности ответа - после ответа на поставленный вопрос учащийся имеет возможность проверить правильность ответа; если ответ все же окажется неверным, учащийся принимает этот факт к сведению и переходит к следующей порции, как и в случае верного ответа;

    индивидуализации темпа учения - учащийся работает в оптимальном для себя темпе;

    дифференцированного закрепления знаний - каждое обобщение повторяется в различных контекстах несколько раз и иллюстрируется тщательно подобранными примерами;

    единообразного хода инструментального учения - не делается никаких попыток дифференцированного подхода в зависимости от способностей и наклонностей учащихся. Вся разница между учениками будет выражаться лишь продолжительностью прохождения программ. К концу программы они придут одним и тем же путём.

Разветвлённый алгоритм (алгоритм Кроудера)

Основным отличием подхода, разработанного Норманом Кроудером в 1960 году, является введение индивидуальных путей прохождения по учебному материалу. Путь для каждого учащегося определяет сама программа в процессе обучения, основываясь на ответах учащихся. Н. А. Кроудер заложил следующие принципы в свою концепцию:

    сложность порций поверхностного уровня и их упрощение при углублении - учебный материал выдается обучаемому сравнительно большими порциями и ставятся достаточно трудные вопросы. Если учащийся неспособен справиться с такой подачей материала (что определяется по неправильному ответу), то учащийся переходит к порции более глубокого уровня, которая проще.

    использование закрытых вопросов - в каждой порции учащемуся предлагается ответить на вопрос, выбрав один из вариантов ответа. Только один вариант ответа является правильным и ведёт к следующей порции того же уровня. Неправильные ответы пересылают ученика в порции более глубокого уровня, в которых подробнее объясняется («разжёвывается») тот же материал.

    наличие разъяснений по каждому варианту ответа - если учащийся выбирает ответ, программа объясняет ему, в чём он ошибся, перед тем, как перейти к следующей порции. Если ученик выбрал правильный ответ, программа поясняет правильность этого ответа, перед тем, как перейти к следующей порции.

    дифференцированный ход инструментального учения - разные учащиеся пройдут обучение различными путями.

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.