Глава 5 концепция развития системы педагогического и психологического обеспечения автоматизированных обучающих систем

Глава 5 концепция развития системы педагогического и психологического обеспечения автоматизированных обучающих систем

Дальнейшее развитие автоматизированных обучающих систем может представлять собой определенный шаг в разработке инструментов индивидуально ориентированной компьютеризированной педагогики. Каковы же основные концептуальные положения, цели и требования к педагогическому, психологическому и эргономическому обеспечению этого инструмента?

1. Одним из первых является требование сближения процедур обучения с мотивационными потребностями и склонностями учащегося. Это означает, что современная продвинутая система автоматизированного обучения должна еще при своей разработке строиться как мотивационно обоснованная структура. Такие мотивации человека, как потребность в самовыражении, потребность в уважении к себе, являются не менее значимыми для человека, чем потребность в получении знаний. Более того, эти потребности неразрывно связаны друг с другом и требуют своего комплексного удовлетворения в нормальном процессе обучения.

Ситуация еще более усложняется, если принимать во внимание такие базисные потребности человека, как потребность успеха, власти и причастности. Учет сложных взаимоотношений между всеми типами вторичных, высших потребностей может существенно облегчить процесс обучения. Действительно, использование расширенной мотивационной базы человеческой личности за счет активного, заранее продуманного включения в эту базу таких «осей», как удовлетворение потребности в социальном успехе и положении в обществе наряду с такими традиционными осями, как тяга к знанию и самовыражению, делает процесс обучения более устойчивым, обоснованным, повышает заинтересованность учащегося в получении образовательного потенциала.

2. Наряду с учетом мотиваций и склонностей учащихся автоматизированные образовательные системы должны обеспечивать активное использование сведений об уровне знаний, типах способностей учащегося к восприятию информации, типах мыслительных способностей и установившихся на момент обучения склонностей и предпочтений учащегося (именно на момент обучения, так как склонности и предпочтения, к счастью, могут в существенной степени формироваться при правильном способе построения обучения). Наукоемкие технологии образования и, в частности, автоматизированные системы индивидуального компьютерного обучения в полной мере подошли к необходимости использования этой информации непосредственно в процессе обучения. Таким образом, изменение «маршрута» объяснения материала должно напрямую определяться результатами психологического тестирования.

Для достижения этого необходимы комплексные разработки, включающие в себя как вопросы органического внедрения психологических тестов в соответствующие места процесса обучения, так и вопросы разработки подходящих для этих целей программных оболочек. В качестве примера можно указать, что одной из проблем на этом пути, по-видимому, является сложность разработки достаточно универсальных программных оболочек, пригодных для использования в разных предметных областях. Причины этих трудностей не совсем понятны и не совсем тривиальны, возможно,они связаны с принципиальным различием содержательной структуры знаний не только в таких разных областях, как, например, алгебра и молекулярная биология, но и в таких относительно близких предметах, как, например, астрономия и тригонометрия.

Очевидным условием разработки программных оболочек является, по-видимому, наличие гипертекстовой технологии, что дает принципиальную возможность формировать разные маршруты навигации по сети между узлами знаний, а также формировать уровни сложности и способы изложения материала по одной и той же теме в зависимости от типов способностей, склонностей и уровня знаний человека.

С позиций психологического обеспечения важно отметить тот факт, что гипертекстовая технология дает возможность формирования индивидуальных графов обучения. Такие графы могут создаваться как в результате деятельности преподавателя, так и в результате процессов самообучения учащегося, например, когда он сам формирует последовательность ссылок при прочтении некоторого обучающего материала.

3. Формирование индивидуальных графов обучения в рамках одного куска материала обучения представляет собой принципиальную особенность психологического обеспечения наукоемких технологий обучения. Дело в том, что, анализируя маршрут обучения, который может иметь вид последовательности ссылок, используемых учащимся для выяснения содержания одного определенного понятия, преподаватель получает фактический материал, свидетельствующий о так называемых трудных темах и трудных местах обучения.

Выявление трудностей становится возможным и при анализе индивидуальных графов решения задач. Преподаватель при правильно построенной системе регистрации хода решения получает возможность выявления не только пробелов в декларативных знаниях, т. е. в знаниях, касающихся формулировок основных понятий, положений или теорем, но и пробелов, касающихся процессуальных знаний, т. е. знаний о том, как решать задачи, каким путем выводить одни положения из других. Именно эти вопросы являются часто трудно преодолимыми даже при условии, что учащийся в принципе знает и исходные, и промежуточные факты и формулы.

Пусть, например, дана задача: «Доказать, что в параллелограмме диагонали, пересекаясь, делятся пополам». В ее решении есть два принципиальных шага: а) надо усмотреть, что отрезки диагоналей вместе со сторонами параллелограмма образуют треугольники, и б) надо усмотреть, что противоположные стороны параллелограмма вместе с диагоналями образуют фигуры, называемые «пара параллельных прямых, пересеченных третьей прямой». Важность этих шагов определяется тем, что они как бы открывают процедуре доказательства доступ в новые участки знаний, участки со своими специфическими понятиями, неприменимыми вне их рамок. Так, первый шаг открывает доступ в мир треугольников с его понятиями «сторона», «вершина», «равенство сторон» и т. д. Второй шаг позволяет воспользоваться специфическим понятием «внутренние накрест лежащие углы».

4. Необходимым элементом психологического обеспечения должен стать также процесс «типизации» трудностей обучения и их корреляции с типом мышления и восприятия учащегося. В качестве возможного примера приведем гипотезу о корреляции принципиально разных трудностей обучения с такими характеристиками, как преимущественно образная или логическая память, преимущественно дедуктивный или основанный на запоминании фактов тип мышления.

Упоминавшийся выше процесс психологического тестирования должен сыграть свою роль и в ходе процедур выявления трудных мест, типичных для людей с разными способностями и разным уровнем знаний.

5. Все выше приведенные положения говорят о необходимости предоставления учащемуся возможности задавать вопросы, возникающие у него по ходу процесса обучения. Такая необходимость следует, в первую очередь, из мотивационных характеристик человеческой личности. Очень часто человек по разным причинам не хочет идти вслед за логикой преподавателя, и это не является блажью или прихотью учащегося. Тезис о несовпадении внутренних миров личностей и тем более тезис о различии знаний, склонностей и способностей людей с неизбежностью свидетельствует, что, если мы хотим поддерживать высокий уровень положительных мотиваций, мы должны в полном объеме обеспечить учащемуся возможность перебивать объяснение и задавать любые, даже нелепые, с точки зрения преподавателя, вопросы.

Темы и вопросы для семинаров и самопроверки

1. Рассмотрите параметры общей характеристики автоматизированных обучающих систем (АОС). В чем заключаются особенности решения учебных задач при помощи АОС?

2. Что представляют собой автоматизированные рабочие места преподавателя и учащегося (АРМП и АРМУ)?

3. Проанализируйте характеристики современных компьютерных технологий в плане их использования в процессах индивидуального обучения.

4. Каковы принципиальные причины сложности общения субъектов (преподаватель — учащийся) в процессе обучения?

5. В чем, по Вашему мнению, состоят основные недостатки «лекторского» стиля преподавания?

6. Сформулируйте психолого-педагогические требования к пользовательскому интерфейсу, используемому в целях компьютерного обучения.

7. В чем сущность понятий «сенсорный» и «интеллектуальный» пользовательский интерфейс?

8. Насколько может быть улучшено восприятие учебного материала при правильно подобранном способе предоставления информации?

9. Что такое гипертекстовые технологии и среды и каковы особенности их применения в процессах обучения?

10. Сравните основные принципы организации гипертекстовых сред и семантических сетей.

1!. Что такое навигация в гипертекстовой обучающей среде? Ее особенности и характерные черты в плане помощи работе преподавателя и учащегося.

12. Что такое экспертные системы, каковы основные принципы их организации? В чем Вы видите пользу применения экспертных систем в области педагогики?

13. Какие методы навигации в гипертекстовой среде Вы знаете? Можете ли Вы предложить способы усовершенствования этих методов?

14. Что такое компьютерная педагогика? Каковы основные черты этого инструмента?

15. Как Вы представляете себе основные черты системы психолого-педагогического обеспечения автоматизированных обучающих систем?

16. Что такое программная оболочка для учебных продуктов автоматизированных обучающих систем?

17. Как Вы представляете себе индивидуальные графы решения учебных задач в условиях применения гипертекстовых сред и автоматизированных обучающих систем?

18. Какова роль тестирования знаний, достижений, трудностей, предпочтительных стилей мышления в реализации процесса компьютеризированного обучения?