Главная > Энциклопедия кибернетики. Т.2
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ

— один из видов обучения человека; специфика П. о. состоит в том, что оно осуществляется по заранее составленной обучающей программе,

выполняющей некоторые функции преподавателя. П. о. позволяет повысить качество обучения и сократить время, затрачиваемое как обучающимся, так и обучающим, а также исследовать процесс обучения человека. Повышение эффективности в условиях П. о. достигается путем тщательного отбора содержания учебного курса; улучшения логич. структуры материала; увеличения частоты обмена информацией между обучаемым и обучающим; повышения степени индивидуализации обучения и др.

В. качестве средства исследования процесса обучения человека П. о. может быть использовано прежде всего благодаря тому, что его применение создает необходимые условия для стандартизации пед. эксперимента. Средствами реализации обучающей программы часто служат программированные учебники и обучающие машины.

Осн. характеристиками П. о. являются следующие: 1) учебный материал располагается согласно заранее описанной схеме; 2) формулируется цель обучения и разрабатываются средства, позволяющие измерить степень достижения этой цели обучаемыми либо объективно показать, что эта цель ими достигнута; 3) учебный материал разбивается на разделы, заканчивающиеся контрольными вопросами, заданиями или указаниями обучаемому относительно его дальнейших действий (эти разделы ваз. порциями учебного материала, либо порциями); 4) от обучаемого требуется отвечать на вопросы либо выполнять предлагаемые задания; 5) обучаемому немедленно сообщается о том, правильно ли он ответил, а в ряде случаев указывается тип допущенных ошибок и выдаются порции с разъяснениями этих ошибок; 6) обеспечивается индивидуальная работа в удобном для обучаемого (либо в контролируемом) темпе, а в ряде случаев та или иная степень приспособления к индивидуальным особенностям обучаемого; 7) эффективная обучающая программа обычно разрабатывается путем многократных экспериментальных проверок на испытуемых. С целью определения уровня начальной подготовки обучаемых зачастую разрабатывается также тест, предшествующий П. о.

Зарождение П. о. относят к 1927, когда амер. ученый С. Пресси впервые использовал автомат, устр-ва для проверки правильности ответов учащихся на тестовые вопросы. В частности, он построил устр-во, которое выдавало обучаемому следующий вопрос только в том случае, если он отвечал правильно на предыдущий. Оказалось, что обучаемые, использовавшие это устр-во, успешно усваивали материал, по которому им задавали вопросы. Идеи Пресси были использованы его последователями и учениками в 30-40-е гг. при разработке ряда тренажеров, которые применялись для подготовки военных специалистов и персонала, обслуживавшего различные тех. устр-ва и системы.

Осн. идеи П. о. получили широкую известность в конце 50-х годов благодаря работам амер. психологов Б. Ф. Скиннера и Н. Краудера. В обучающих программах Скиннера обучаемому предлагается самому записать свой ответ в отведенном месте, а затем сверить его с правильным ответом, помещенным в следующей по порядку порции. На рис. 1 дано схематическое изображение обучающей программы, построенной по методу Скиннера (на приведенных ниже рис. 1—3 кружками обозначены номера страниц, а стрелками — необходимые переходы).

Такие программы получили название линейных, Н. Краудер положил начало развитию другого направления П. о., основанного на использовании т.н. разветвленных программ.

1. Схема линейной программы.

2. Схема разветвленной программы.

3. Схема адаптивной программы.

Если для успешного обучения по программам Скиннера предполагается, что обучаемый должен давать по крайней мере 95% правильных ответов, то при использовании программ Краудера допускается меньший их процент. Чтобы разъяснить обучаемым причины их ошибок, в программу вводят разветвления — порции с разъяснениями. На рис. 2 приведено схематическое изображение разветвленной обучающей программы.

В 60-е годы разработка обучающих программ и производство обучающих машин превратились

в ряде стран в отдельную отрасль «педагогической индустрии». К 1970 в США имелось в продаже свыше 2000 обучающих программ, в Англии — 1200, во Франции — свыше 200. В СССР создано (по приблизительным оценкам) более 300 обучающих программ.

Дальнейшее развитие П. о. и расширение сферы его использования требует разработки теор. основ П. о., и, в частности, методики составления обучающих программ, обеспечивающих достижение не только ближайших целей обучения, напр, усвоения строго определенного содержания, формирования некоторых навыков и умений, но и достижения более отдаленных целей, напр., таких, как формирование обобщенных приемов мышления, развитие познавательных способностей обучаемых. Теория П. о. развивается на базе использования достижений кибернетики, дидактики, педагогики, психологии инженерной и др. отраслей знания.

Успех П. о. в значительной степени определяется содержанием, усвоение которого предусматривается задачами обучения, способом управления познавательной деятельностью обучаемых и особенностями реализации. Конкретизация содержания обучения требует его психологического и логико-математического анализа. Психологический анализ содержания обучения включает в себя, в частности, выяснение того, в какой мере это содержание необходимо для овладения заданной деятельностью, в какой мере оно доступно для учащихся разного возраста, с разным уровнем предыдущей подготовки и в какой мере оно обеспечивает их умственное развитие.

В этой области получены весьма интересные результаты, относящиеся к обучению в общеобразовательных школах. Так, соответствующие исследования убедительно показали, что рациональная структура учебного предмета уже в младшем школьном возрасте значительно расширяет возможности усвоения учащимися матем. и грамматического материала. Результаты этих исследований могут быть с пользой учтены при программировании обучения и в то же время уточнены в ходе эксперимента с использованием обучающих программ. В логико-математическом анализе содержания обучения выделяют две задачи. Одна из них — описание структуры уч. материала с использованием информации теории, графов теории. Вторая задача — это создание языков формальных, описывающих структуру материала, подлежащего усвоению.

В способе управления познавательной деятельностью (методе обучения) выделяют две стороны — содержательную и формальную. Содержательную сторону в первом приближении можно описать с помощью умственных и практических действий обучающегося, необходимых для усвоения содержания, предусматриваемого целью обучения. К содержательной стороне метода относятся, в частности, алгоритмы действий, наир., алгоритмы подведения одного понятия под другое, алгоритмы распознавания принадлежности, различные модели и аналогии. Формальную сторону можно описать с помощью таких параметров обучающих программ, как к-во заданий, выдаваемых обучаемым; их трудность; мера оказываемой им помощи; форма обмена информацией между обучающим и обучаемым; тип ответа (свободно конструируемый на естественном языке, выражаемый в условном коде, выбираемый из предложенных альтернатив); схема обучающей программы и др.

Для эффективного управления познавательной деятельностью обучаемого обучающая программа строится на основе априорного описания этого объекта управления. Однако из-за особенностей объекта составить его точное априорное описание весьма затруднительно. Именно поэтому в арсенале средств П. о. все большее значение приобретают т. н. адаптивные обучающие программы, обеспечивающие возможность изменять способы изложения уч. материала в направлении сохранения показателя качества при произвольно меняющихся внеш. и внутр. условиях обучений. Адаптивную обучающую программу можно представить как состоящую из нескольких линейных или разветвленных программ, отличающихся способом изложения одного и того же содержания. Схематическое изображение такой программы дано на рис. 3.

Адаптивная обучающая программа может быть эффективно реализована только с помощью адаптивных обучающих машин (АОМ), которые на основании обработки последовательности ответов обучаемого оптимизируют процесс его обучения по заданному показателю качества. АОМ обеспечивают более высокую степень индивидуализации обучения по сравнению как с традиционными формами группового обучения, так и с обычными формами П. о. АОМ позволяют более полно использовать способности каждого учащегося и открывают возможности для сокращения сроков обучения и повышения его качества. Эксперименты показывают, что при обучении с помощью адаптивной обучающей программы удалось сократить время обучения по сравнению с обучением по обычной разветвленной программе в среднем на 30% , обеспечив при этом требуемый уровень выполнения контрольных работ.

Третий фактор эффективности П. о. — особенности реализации обучающей программы. Эти особенности зависят прежде всего от распределения ф-ций между обучающей программой, обучаемым, преподавателем и обучающей машиной (если она используется для реализации обучающей программы). Можно выделить два направления исследований в области тех. средств П. о. Одно из них имеет целью выяснение психолого-педагогических требований к обучающим устр-вам, а другое — решение научно-тех. вопросов, связанных с разработкой этих устройств. Тех. средства целесообразно использовать в условиях П. о. в следующих случаях: а) когда без машин нельзя обеспечить требуемую форму обмена

информаций; б) когда нужно обеспечить строгое соблюдение учащимся порядка работы, предусмотренного обучающей программой, непрерывный контроль со стороны преподавателя за ходом работы каждого обучаемого; в) когда нужна быстрая обработка ответов.

Последний случай включает в себя обработку достаточно сложных, напр., свободно-формируемых, ответов обучаемых, регистрацию процесса обучения и автомат, вычисление его показателей (напр., в случае использования адаптивных обучающих программ).

Комплексное выполнение перечисленных условий возможно только при реализации обучающей программы с помощью достаточно сложного тех. устр-ва- В качестве устройств для управления П. о. все чаще используются цифровые вычислительные машины.

Лит.: Машбиц Е. И., Боадаровская В. М. Зарубежные концепции программированного обучения. К., 1964; Гребень И. И., Довгялло А. М. Автоматические устройства для обучения. К., 1965 [библиогр. с. 183—194]; Глушков В. М. [и др.]. Научные проблемы программированного обучения и пути их разработки. К., 1966 [библиогр. с. 30—32]; Балл Г. А., Гергей Т., Довгялло А. М. Об одном подходе к построению адаптивных обучающих систем. «Кибернетика», 1968, Л. 3. Талызина Н. Ф. Теоретические проблемы программированного обучения. М., 1969 [библиогр. с. 124—132]; Применение ЭВМ в учебном процессе. М., 1969. А. М. Довгялло.

1
Оглавление
email@scask.ru