Тема 10.

Психолого-педагогические основы

применения педагогических программных средств

 

 

 

 

 

Содержание

1. Возможности компьютерных технологий в обучении

2. Негативные факторы компьютерного обучения

3. Психолого-педагогические проблемы компьютерного обучения

4. Компьютерные технологии и методы обучения

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Возможности компьютерных технологий в обучении

Вначале, при первых попытках внедрения компьютера в образование, на него возлагались огромные надежды, но со временем остались позади  предположения, будто компьютер — это решение всех проблем обучения. С другой стороны, недооценивать возможности компьютера тоже не стоит.

Во-первых, компьютер значительно расширяет возможности предъявления учебной информации. Применение цвета, графики, мультипликации, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздавать реальную обстановку деятельности (например, демонстрировать работу педагога с детьми).

Во-вторых, компьютер позволяет усилить мотивацию учения. Не только новизна работы с компьютером, которая сама по себе нередко способствует повышению интереса к учебе, но и возможность регулировать предъявления учебных задач по трудности, поощряя правильные решения, позитивно сказываются на мотивации учения.

Кроме того, компьютер позволяет полностью устранить одну из важнейших причин отрицательного отношения студентов к учебе — неуспех, обусловленный непониманием сути проблемы, значительными пробелами в знаниях. Работая на компьютере, студент получает возможность довести решение любой учебной задачи до конца, поскольку ему оказывается необходимая помощь. Компьютер может влиять на мотивацию учения, раскрывая практическую значимость изучаемого материала, предоставляя возможность студентам испробовать умственные силы и проявить оригинальность, поставив интересную задачу, задавать любые вопросы и предлагать любые решения без риска получить за это низкий балл, — всё это способствует формированию положительного отношения к учебной дисциплине.   

Что же касается занимательности как источника мотивации учения, то возможности компьютера здесь поистине огромны, и основная задача, которая уже сегодня приобрела большую актуальность, заключается в том, чтобы эта занимательность не стала превалирующим фактором в использовании компьютера, чтобы она не заслоняла собственно учебные цели.

В-третьих, компьютер активно вовлекает студентов в учебный процесс. Один из наиболее существенных недочетов существующей системы обучения в высшей школе состоит в том, что она не обеспечивает активного включения всех студентов в учебный процесс. Например, в процессе объяснения нового материала многие студенты не работают в полную силу: одни, потому что им непонятно; другие, потому что им это уже известно; третьи, потому что потеряли нить рассуждения; четвертые, потому что в этот момент просто отвлеклись, думая о чём-то своем. Установка педагога на среднего студента приводит к тому, что самые способные теряют интерес к излагаемому материалу, а наиболее слабые даже при желании не могут активно включиться в учебный процесс. Именно это обстоятельство было одним из аргументов в пользу программированного обучения, которое, как предполагалось, должно было стимулировать учащихся к активной работе, к решению всевозможных задач, в том числе и на понимание.

Если при программированном обучении обычно используется покадровое разбиение учебного материала (каждый кадр содержит учебный текст, задание, иногда рекомендацию по выполнению задания и оценки правильности ответа на задание из предыдущего кадра обучающей программы), то компьютер позволяет существенно изменить и расширить способы управления учебной деятельностью, например, погружая студента в определенную игровую ситуацию.

В-четвертых, намного расширяются наборы применяемых учебных задач. Следует иметь в виду, что речь идет не столько о постановке задач (в принципе, любая форма обучения, в том числе и традиционная, допускает постановку любых задач), сколько об управлении процессом их решения. Так, компьютер позволяет успешно применять при обучении задачи на моделирование различных социальных и психолого-педагогических ситуаций.

Сейчас усвоение нового способа действия определенного типа осуществляется путём решения студентом довольно большого числа конкретных задач, причём даже успешное их выполнение ещё не гарантирует усвоения обобщенного способа действия.

В-пятых, компьютер позволяет качественно изменить контроль за деятельностью студента, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом. Известно, что одной из основных бед традиционных форм обучения является невозможность для педагога проконтролировать весьма важные моменты учебной деятельности. Работая с группой, педагог практически не в состоянии проверить правильность решения всех задач, выполненных каждым из студентов. Как известно, вовремя не исправленные ошибки закрепляют неверные представления в усваиваемой области знаний, а устранить эти представления впоследствии совсем нелегко.

Компьютер позволяет проверить все ответы, а во многих случаях он не только фиксирует ошибку, но и довольно точно определяет её характер, что помогает вовремя устранить причину, обусловившую её появление.

И, наконец, в-шестых, компьютер способствует формированию у студентов рефлексии своей деятельности. Это выражается прежде всего в том, что компьютер позволяет студентам наглядно представить результат своих действий.

Таким образом, дать общую оценку дидактических возможностей компьютера непросто, поскольку существует громадный разрыв не только между потенциальными и реальными возможностями, но и между функциями и способностями различных обучающих программ. На наш взгляд, можно выделить следующие сильные стороны компьютера:

l  новизна работы с компьютером вызывает у студентов повышенный интерес к работе с ним и усиливает мотивацию учения;

l  цвет, мультипликация, музыка, звуковая речь расширяют возможности представления информации;

l  компьютер позволяет строить индивидуализированное обучение на основе модели студента, учитывающей историю его обучения и индивидуальные особенности памяти, восприятия, мышления;

l  компьютер активно включает студентов в учебный процесс, позволяет им сосредоточить внимание на наиболее важных аспектах изучаемого материала, не торопит с решением;

l  на много расширяются наборы применяемых учебных задач;

l  благодаря компьютеру студенты могут пользоваться большим объемом ранее недоступной информации.

Обобщая всё выше сказанное, можно сказать, что компьютерные технологии:

o        являются источником информации;

o        рационализируют формы преподнесения учебной информации;

o        повышают степень наглядности, конкретизируют понятия, явления, события;

o        организуют и направляют восприятие;

o        обогащают круг представлений учащихся, удовлетворяют их любознательность;

o        наиболее полно отвечают научным и культурным интересам и запросам учащихся;

o        создают эмоциональное отношение учащихся к учебной информации;

o        усиливают интерес учащихся к учёбе путём применения оригинальных, новых конструкций, технологий, машин, приборов;

o        делают доступным для учащихся такой материал, который без ТСО недоступен;

o        активизируют познавательную деятельность учащихся, способствуют сознательному усвоению материала, развитию мышления, пространственного воображения, наблюдательности;

o        являются средством повторения, обобщения, систематизации и контроля знаний;

o        иллюстрируют связь теории с практикой;

o        создают условия для использования наиболее эффективных форм и методов обучения, реализации основных принципов целостного педагогического процесса и правил обучения (от простого к сложному, от близкого к далекому, от конкретного к абстрактному);

o        экономят учебное время, энергию преподавателя и учащихся за счёт уплотнения учебной информации и ускорения темпа. Сокращение времени, затрачиваемого на усвоение учебного материала, идёт в результате переложения на технику тех функций, которые она выполняет качественнее, чем учитель.

Таким образом, в соответствии с многообразием учебно-воспитательных целей и содержанием процесса обучения реализуются различные дидактические возможности новых информационных средств обучения. Это источник новых знаний и представлений в качестве зрительной, слуховой или зрительно-слуховой опоры для восприятия и усвоения учебного материала; пособие для самостоятельной работы; средство иллюстрации; инструктирования; повторения, обобщения и систематизации знаний.

 

2. Негативные факторы компьютерного обучения

До сих пор, было сказано лишь о тех преимуществах, которые вносит в учебный процесс применение новых информационных технологий. Но, как и любое средство, компьютер имеет и ограничения в своём использовании.

Необходимо чётко различать недостатки, обусловленные неопытностью разработчиков той или иной компьютерной обучающей системы, которые строят программы без учёта дидактических принципов; недостатки, основанные на неполной реализации потенциальных возможностей компьютерных технологий; и недостатки, связанные с самой природой компьютера как некоторого технического устройства.

Перефразируя известное выражение, можно сказать, что недостатки компьютера – это его не до конца реализованные возможности. Прежде всего, это касается способов общения, распознавания ошибок и их причин, учёта индивидуальных особенностей студентов. Но и это нельзя считать принципиальными ограничениями компьютера. Многое объясняется недостаточной изученностью психолого-педагогических проблем обучения и психического развития студентов.

Немецкий ученый X.Г. Рольф называет следующие негативные факторы компьютерного обучения:

а) опасность подавления межличностного общения, так как в связи с общением с компьютером понижается количество и качество личных контактов, что может нанести вред и эмоциональному воспитанию;

б) усиление социального неравенства, так как приобретение дорогостоящей техники доступно не всем;

в) опасность снижения роли устной и письменной речи, так как в новых технологиях во многом преобладают звук и изображение;

г) ослабление способностей к самостоятельному творческому мышлению, так как для компьютерных обучающих программ свойственна так называемая дигитализация - приспособление мышления человека к определенным правилам и моделям, ориентация на формальные логические структуры, замена многозначности на формальную однозначность, на реализацию операций, имеющих ясные условия и предполагающих только один вывод;

д) отсутствие прямого исследования действительности, так как ученик получает знания, опосредованные сознанием разработчиков программ;

е) пассивность усвоения информации, так как у создателей программ есть стремление сделать усвоение материала простым и нетрудоёмким;

ж) опасность снижения социализации человека».

Таким образом, компьютеру нельзя передавать все функции учебного процесса, особенно такие, как целеполагание, формирование мотивации, мировоззрения и ценностных отношений. Малопригодны компьютеры для того, чтобы полностью принять на себя воспитательные функции. В воспитании необходимо живое человеческое общение, непосредственное обсуждение проблем, даже если изначально они поставлены с использованием компьютерной техники. 

В результате можно сделать вывод, что использование компьютера в обучении оправданно только тогда, когда это приводит к повышению эффективности образовательного процесса, максимально нейтрализуется отрицательное воздействие технического устройства.

 

3. Психолого-педагогические проблемы компьютерного обучения

Круг проблем, связанных с поиском путей и методов эффективного использования компьютерной техники в сфере профессионального образования и педагогической науке, весьма обширен. Эти проблемы затрагивают вопросы социально-экономического, философского, научно-технического, психолого-педагогического, дидактического, методического и организационно-управленческого характера. Например, социально-экономические проблемы связаны с разработкой таких вопросов, как роль и значение компьютерной техники для интенсификации современного производства, знание компьютерной техники как фактор совершенствования управления в разных сферах общественной жизни; философские проблемы компьютеризации связаны главным образом с решением многоаспектных задач, объединяемых темой «человек — компьютер».

Таким образом, компьютеризация в сфере образования по самой своей сути — проблема междисциплинарная, комплексная. Но её оптимальное решение невозможно без анализа проблемы на частно-научном психолого-педагогическом уровне, позволяющем проникнуть в глубинные, сущностные процессы, связанные с использованием компьютера для решения разнообразных педагогических задач.

Сложной, трудоемкой, но исключительно актуальной задачей представляется поиск и обоснование эффективных способов организации учебно-познавательной деятельности студентов в условиях компьютерного обучения. Имеется в виду весь комплекс вопросов, связанных с решением таких проблем, как:

Какими же ориентирами следует руководствоваться на пути к построению целостной психолого-педагогической концепции компьютерного обучения? Наиболее продуктивным подходом к исследованию данной проблемы, на наш взгляд, является подход от цели, от конечных целевых установок учебно-воспитательной деятельности, определяющих положительную мотивацию учения. Мотив относится к потребности, побуждающей к деятельности, цель — к предмету, на который деятельность направлена. В индивидуальной деятельности цель выступает как идеальное представление будущего результата.

Легко заметить, что ведущую роль среди компонентов методики играют цели обучения (см. рис. 1). Изменение целей сказывается не только на содержании обучения некой дисциплины. Оно влечёт за собой внесение определенных корректив и в другие компоненты методики, и прежде всего в методы и средства обучения.

В результате сложности и во многом неповторимости тех учебных ситуаций, в которых происходит стимулирование мотивации учения, не представляется возможным её обеспечение только лишь компьютерными технологиями.

Важно отметить также, что один из наиболее эффективных приёмов формирования мотивов учения и стимулирования познавательной активности студентов связан с созданием проблемных ситуаций. Это означает, что в условиях компьютеризации должны быть в полной мере использованы психолого-педагогические и дидактические закономерности, отражённые в структуре теории проблемного обучения. При составлении новых информационных технологий обучения необходимо учитывать эти закономерности при конструировании соответствующих педагогических ситуаций, реализуемых с помощью компьютера.

Если этап формирования мотивов учения пройден успешно, то программа обучения должна обеспечить переход к следующему этапу усвоения учебного материала — собственно учебно-познавательной деятельности студентов. При этом должны быть созданы необходимые условия для того, чтобы сформировать у студентов такие приёмы умственной и практической деятельности, которые в наибольшей степени соответствуют содержанию и характеру решаемых учебных задач, обеспечивая вместе с тем возможности активизации учебно-познавательной деятельности, стимулируя самостоятельный и творческий поиск. При этом в программе обучения необходимо предусматривать способность адаптации уровня сложности предъявляемой информации, темпа изложения, меры самостоятельности студентов к их индивидуальным особенностям. Это возможно лишь с помощью оперативной и достаточно объективной обратной связи, которая должна безотказно функционировать в системе взаимодействия студента с компьютером.

Кроме этой обратной связи необходима и другая – между студентами и преподавателем, позволяющая контролировать промежуточные и конечные результаты обучения, сравнивать их с выдвинутыми целями и на этой основе вносить необходимые коррективы в учебный процесс.

Психолого-педагогический анализ основных этапов полного цикла компьютерного обучения (целеполагание — мотивация и стимулирование — процесс усвоения учебного материала — практическое применение знаний для формирования умений и навыков — контроль и самоконтроль результатов обучения — коррекция учебной деятельности) позволяет с должной обоснованностью не только подойти к составлению компьютерных программ обучения, но и выявить специфические функции педагога, студентов и компьютера в учебном процессе.

В этом отношении несомненный интерес представляет попытка обоснования таких функций, предпринятая Н.Ф. Талызиной. По её мнению, деятельность педагога в условиях компьютерного обучения в принципе повторяет структуру традиционной учебно-воспитательной деятельности и связана с решением следующих задач: отбор содержания обучения, адекватного поставленным целям; введение отобранного содержания в учебный процесс (создание положительных мотивов учения, объяснение, показ и фиксация формируемой деятельности); получение сведений об учащихся (исходный уровень знаний, умений и навыков, индивидуальные особенности); конструирование основной обучающей программы, обеспечивающей достижение намеченных целей обучения (разработка различных учебных заданий, определение последовательности их выполнения, выбор методов и форм включения учащихся в активную учебно-познавательную деятельность); управление процессом усвоения учебного материала (установление систематической обратной связи, реализация корректирующих воздействий).

Непрерывное расширение функциональных возможностей компьютера позволяет утверждать, что в принципе все указанные выше функции педагога могут быть рано или поздно переданы машине. Однако передача всех функций обучения компьютеру, отстранение педагога от непосредственного управления учебно-воспитательным процессом нерациональны по многим причинам, главная из которых, о чём уже упоминалось, невозможность полной передачи компьютеру воспитательных функций обучения, связанных с формированием мировоззрения студентов, их эмоционально-ценностных отношений к выбранной профессии. Именно этот компонент содержания образования, имеющий решающее значение для формирования личности, всегда был и остаётся прерогативой целенаправленной деятельности педагога. Вместе с тем нельзя отрицать, что часть функций преподавателя может быть наиболее успешно реализована лишь с помощью средств компьютерной техники. Такие функции педагога, как, например, построение процесса усвоения с учётом дифференциации индивидуальных возможностей студентов, реализация систематической обратной связи и основанной на ней коррекции процесса обучения, могут быть существенно усилены с помощью компьютера.

Любое использование новых информационных технологий в обучении, как уже отмечалось, всегда несёт за собой ряд отрицательных факторов. Одним из путей сведения недостатков к минимуму – это учёт требований к обучающим системам, которые наиболее полно сформулированы в работе Т. О'Ши и его коллег. Авторы выделили следующие требования:

1. Устойчивость. Система должна быть способной обнаруживать и корректировать ошибки ввода, которые человеку кажутся очевидными.

2. Полезность. Система должна уметь оказывать помощь испытывающему затруднения пользователю, вплоть до выдачи на дисплее документации, описывающей её собственную структуру и способ действия.

3. Простота. Система должна минимизировать ввод команд, необходимых для достижения поставленной задачи; например, решение стандартных или простых задач должно достигаться нажатием нескольких ключевых клавиш с клавиатуры или щелчком мыши в определённом месте на дисплее.

4. Понятность. Система не должна затруднять пользователя необходимостью выбора из большого количества кнопок.

5. Мощность. Например, должны быть использованы современные графические возможности компьютерных технологий.

6. Контролируемость (управляемость). При работе с системой пользователь всегда должен иметь возможность определить свое место на пути к достижению учебной цели.

7. Согласованность. С точки зрения пользователя система должна действовать понятно, последовательно и логично. Сообщения об ошибках должны быть тщательно спроектированы с тем, чтобы соответствовать представлениям  пользователя о способе действия  системы.

8. Очевидность. Результаты действий пользователя всегда должны демонстрироваться.

9. Гибкость. Опытные пользователи должны знать все возможности системы. Все пользователи, даже среднего уровня и новички, должны иметь возможность отклоняться от стандартных способов решения.

10. Избыточность. Преподаватели с разными взглядами на проектирование (например, один рассматривает имитацию, моделирование ситуаций как особый вид игры, а другой считает иначе) должны иметь возможность использовать обучающую компьютерную программу, не изменяя своих взглядов, и приходить к одному результату разными путями.

11. Чувствительность. Система должна подчинять свои ответы известным ей (даже на самом общем уровне) нуждам пользователя.

12. «Всеведение». Система должна уметь вести пользователя «за руку» в тех случаях, когда есть основание считать, что ей уже известна большая часть того, что он хочет сделать.

13. Послушание. Система должна находиться под управлением пользователя».

Таким образом, являясь составной частью технических средств обучения, компьютер должен использоваться в сочетании с печатными учебно-наглядными пособиями, приборами, макетами, натуральными объектами, действующими моделями и другими традиционными средствами обучения. Кроме того, новые информационные технологии не могут вытеснить из учебно-воспитательного процесса и непосредственные наблюдения изучаемых явлений в природе или реальной жизни.

В итоге, эффективность технических средств воспитания и обучения определяется их соответствием конкретным учебно-воспитательным целям, задачам, специфике учебного материала, формам и методам организации труда преподавателя и учащихся, материально-техническим условиям и возможностям. Кроме этого для правильного использования компьютера необходимо установить взаимосвязь с другими средствами обучения, применяемыми на занятии. От того, насколько удачной будет эта взаимосвязь, во многом зависит эффективность учебного процесса. Найти возможность выполнить логический переход от одного средства обучения к другому, ввести именно те средства, которые вместе с компьютером могут дать наибольший эффект, определить оптимальный вариант сочетания различных средств - важнейшие положения данного вопроса, требующие опыта и мастерства.

 

4. Компьютерные технологии и методы обучения

Технические средства обучения, в том числе и компьютер, используются в учебно-воспитательном процессе с помощью методов. В некоторых пособиях по педагогике, появившихся в конце 90-х годов, делается попытка представить использование ТСО как новый метод - видеометод, что, на наш взгляд, представляется неправомерным. Понятно, что методы и средства обучения взаимосвязаны и взаимозависимы, но они являются совершенно разными категориями дидактики. При выделении и описании видеометода Подласый И.П. всё же признаёт, что «по сути речь идёт уже не о методе, а о комплексной дидактической технологии».

Из многих классификаций методов обучения возьмем классификацию по типу познавательной деятельности, предложенную М.Н. Скаткиным и И.Я. Лернером, и рассмотрим, как с позиций этих методов надо использовать компьютерные технологии, что нужно учитывать в процессе подготовки к занятиям.

Тип познавательной деятельности – это уровень самостоятельности (напряжённости) познавательной деятельности, которого достигают учащиеся, работая по предложенной учителем схеме обучения. В классификации по типу познавательной деятельности выделяются следующие методы: 1)  объяснительно-иллюстративный (информационно-рецептивный); 2) репродуктивный; 3) проблемное изложение; 4) частично-поисковый (эвристический); 5) исследовательский.

Основное назначение объяснительно-иллюстративных методов – это передача и организация усвоения информации студентами. Готовая информация сообщается разными способами преподавателем, а обучающиеся воспринимают, осознают и фиксируют её в памяти (первый уровень усвоения материала). Выполняя информационную функцию при объяснительно-иллюстративном обучении, компьютерные технологии могут использоваться как наглядно-иллюстративный материал при другом основном источнике информации или как основной источник информации, что предъявляет разные требования к их использованию.

Для формирования навыков и умений пользоваться знаниями, т.е. для применения знаний о мире в знакомой ситуации и для осуществления способов деятельности по образцу, студенты обучаются воспроизведению этих знаний и способов деятельности. Это репродуктивное обучение. Для того чтобы организовать его, используются различные задания и упражнения.

В этом случае помимо устных объяснений, непосредственного показа широко применяют компьютерные технологии. Это может быть и демонстрация кинофрагмента в качестве инструктажа, и использование тренажеров для отработки практических действий, и применение  компьютера для автоматизированного контроля.

Применение компьютерных технологий при репродуктивных методах наиболее целесообразно тогда, когда оно позволяет создать новые варианты организации деятельности студентов, направленной на достижение определённого уровня усвоения материала (применение знаний на практике по образцу, показанному преподавателем), или значительно сократить время, необходимое для достижения этого уровня в известных вариантах, или при этих вариантах и обычных затратах времени значительно увеличить эффективность, качество обучения.

Проблемное изложение позволяет не только передавать учебный материал, но и показывать возможный путь познания, ход мыслительного процесса при решении проблемы. В настоящее время появились экранные, звуковые и экранно-звуковые пособия, которые построены так, что их можно органически вводить в проблемное изложение. Управляющее воздействие на процесс познания может происходить с помощью слова, позволяющего создать проблемную ситуацию и включить таким образом студента в активный познавательный поиск, обратить внимание на какую-то сторону или деталь изучаемого объекта, вызвать воспроизведение запечатлённых ранее образов, т.е. создать опору на представления, которые необходимы в какой-то определенный момент познания.

Переход к исследовательскому методу происходит постепенно, через частично-поисковый (эвристический) метод. Этот метод приближает студентов к самостоятельному решению проблемы путём обучения отдельным этапам исследовательской деятельности. И применяемые здесь компьютерные технологии должны помочь студентам увидеть проблему, сформулировать её, найти доказательство, сделать выводы из результатов, произвести самоконтроль, т.е. выполнить те самостоятельные шаги, которые и определяют поисковый характер их деятельности. Эти этапы поиска должны быть запланированы, вариативно предусмотрены.

Исследовательский метод обеспечивает усвоение знаний на самом высоком уровне (применение знаний в новой ситуации) и одновременно является опытом творческой деятельности. Основная его функция - учить самостоятельно выполнять познавательную деятельность. При использовании этого метода преподаватель может применять различные средства обучения, в том числе и компьютерные технологии. Они помогают ему построить такие задания, выполняя которые студенты прилагают свои знания для решения новых проблем, позволяют организовать дифференцированный подход при решении этих проблем, контролировать и направлять ход работы, проверять итоги исследовательской деятельности.

Студенты могут применять компьютерные технологии на следующих этапах своей исследовательской деятельности: при наблюдении и изучении фактов и явлений; при постановке проблемы, связанной с выявлением неизученных явлений; при осуществлении плана исследования; при проверке найденного решения.

Для педагога очень важны поиски эффективной методики применения компьютерных средств обучения. Занятие может быть насыщено использованием самого современного технического оборудования, но желаемая результативность - возрастание качества знаний, умений и навыков - достигнута не будет. Более того, она может быть ниже, чем в параллельных группах, где такие средства не использовались.

К типичным педагогическим ошибкам, снижающим эффективность применения компьютерных технологий можно отнести: а) недостаточную методическую подготовленность учителя; б) неправильное определение дидактической роли и места компьютерных технологий на занятиях, несоответствие выразительных возможностей аудиовизуальных средств их дидактической значимости; в) бесплановость, случайность их применения; г) перегруженность урока демонстрацией видео и других материалов. На таком уроке, по сути, отсутствует учебно-воспитательная работа учителя, нарушаются элементарные дидактические требования, преобладает пассивное восприятие учебной информации студентами, нерационально тратится учебное время.