Введение
Программированное обучение (или программированное преподавание) – это система, основанная на исследованиях, которая помогает учащимся успешно учиться. Метод опирается на исследования, проведенные различными прикладными психологами и педагогами. Учебный материал представлен в виде учебника, учебного аппарата или компьютера. Носитель информации представляет материал в логической и проверенной последовательности. Текст разбит на небольшие шаги или более крупные блоки. После каждого шага учащимся предлагается вопрос для проверки понимания. Сразу же после этого демонстрируется правильный ответ. Это означает, что учащийся на всех этапах активно отвечает и немедленно получает обратную связь о результатах. Торндайк, однако, не развил свою идею. Первая подобная система была разработана Сидни Л. Пресси в 1926 году. "Первый [учебный аппарат] был разработан Сидни Л. Пресси. Изначально разработанный как машина для самопроверки, он продемонстрировал способность к обучению."
Позднее развитие программированного обучения
Во время Второй мировой войны, когда армии комплектовались в основном призывниками, большое внимание уделялось подготовке личного состава. Полученный опыт оказал влияние на систему образования и подготовки кадров после войны. Одним из основных методов стало использование кинофильмов для группового обучения. Эффективность учебных фильмов широко исследовалась. В одной из работ Ламсдейн отмечает, что исследования в области кино проводились «примерно с 1918 года по настоящее время» (имея в виду 1962 год). Исследования выявили несколько ключевых выводов. Во-первых, фильмы отлично подходили для предоставления общего обзора ситуации или операции. Однако они были менее эффективны в передаче деталей. Выделяются некоторые общие черты кино (а позднее и телевидения). Одна из них – фильм развивается в собственном темпе. Другая – от зрителя не требуется каких-либо конкретных реакций или действий. Третья – аудитория разнообразна, порой чрезвычайно. Это дает подсказки о способах улучшения учебных фильмов. В эксперименте, проведенном в Йельском университете в 1946 году, вопросы студентам задавались между фрагментами фильма о сердце и кровообращении, а правильные ответы предоставлялись после того, как студенты отвечали (получение обратной связи о результате). Это значительно увеличило объем усвоенной информации. Ламсдейн отметил, что демонстрация версии с вопросами и ответами была столь же эффективна, как повторный показ фильма, но занимала меньше времени. Связь между этим экспериментом и работами Пресси была очевидна. Активная вовлеченность обучающихся и конструктивная обратная связь по результатам деятельности стали рассматриваться как критически важные элементы любой успешной системы обучения. Работа Пресси была почти забыта, но теперь ей была признана значимость.
Что такое программированное обучение?
Если было уже проведено так много исследований по обучению на основе фильмов, что же конкретно добавило программированное обучение? Краткий ответ – "контроль стимулов", под которым в широком смысле понимается сам учебный материал. Кроме того, в программированном обучении была предложена комплексная система, включающая следующие этапы:
Цели курса формулируются в объективных и измеримых терминах. Проводится предварительное тестирование или описывается исходное поведение. Предусмотрено итоговое тестирование. Материалы были апробированы и пересмотрены на основе полученных результатов (разработка и тестирование). Материалы структурированы в соответствии с заранее определенной схемой (контроль стимулов). Материал представлен в логической последовательности шагов. Учащийся должен активно отвечать (не обязательно вслух). Предусмотрена возможность подтверждения ответов (обратная связь). Учебные материалы соответствуют предмету изучения и уровню учащихся. Материалы предлагаются в индивидуальном темпе или в формате, адаптированном к потребностям учащегося. Клаус представил полезное обсуждение различных техник программирования.
The aims of the course are stated in terms which are objective, and can be measured. A pre test is given, or the initial behaviour is stated. A post test is provided. The materials have been tried out and revised according to results (developmental testing). The materials are constructed according to a predetermined scheme (stimulus control). The material is arranged in appropriate steps. The learner has to respond actively (not necessarily overtly). Arrangements are made for responses to be confirmed (knowledge of results). The teaching medium is appropriate for the subject matter and the students. The materials are self paced or presented in a manner which suits the learner. A helpful discussion of the different programming techniques was given by Klaus.
Две основные системы программированного обучения
Хотя было предложено три или четыре другие системы, мы обсудим здесь два наиболее известных метода. Один из них был разработан Норманом Краудером, психологом ВВС США. Ему было поручено изучить обучение техников по обслуживанию самолетов. Система Краудера заключалась в том, чтобы включать вопросы с множественным выбором ответов непосредственно в текст и предоставлять обратную связь по каждому варианту. Примеры этого метода показывают, что варианты ответов подбирались таким образом, чтобы охватить типичные ошибки, которые могли допустить учащиеся. Его схема программированного обучения предполагала представление материала как части "расписания подкреплений" в духе типичного бихевиоризма. Наиболее полным примером его идей в действии является программированный текст, основанный на теории бихевиоризма Скиннера. Система Скиннера обычно называлась "линейным программированием", поскольку учебные элементы были встроены в непрерывный текст. Скиннер был блестящим популяризатором своих идей, что видно из следующего отрывка:
"Предстоит простая задача. Поставленная задача может быть сформулирована конкретно. Необходимые методы известны. Оборудование можно легко обеспечить. Ничто не препятствует, кроме культурной инерции. Мы находимся на пороге захватывающей и революционной эпохи, в которой научное изучение человека будет служить на благо человека. Образование должно сыграть свою роль. Оно должно признать, что кардинальный пересмотр образовательной практики возможен и неизбежен". Оба метода первоначально представлялись в виде машин, а затем были опубликованы в книгах. Обе системы в определенной степени были ориентированы на учащегося. Они представляли собой способы обучения индивидуальных учеников, работающих в своем собственном темпе. Обе системы (разными способами) использовали обратную связь для стимулирования обучения. В обеих системах содержание предварительно тестировалось для выявления и устранения проблем. Обе системы акцентировали внимание на четких учебных целях. Прогресс в обучении измерялся предварительными и последующими тестами одинаковой сложности. Многочисленные практические испытания продемонстрировали эффективность этих методов.
Последующие последствия
Многие из этих идей были восприняты и использованы в других областях образования, таких как открытое обучение (см. Открытый университет) и обучение с использованием компьютеров. Идеи программированного обучения повлияли на Детскую телевизионную мастерскую, которая проводила исследования и разработки для передачи «Улица Сезам». Использование диагностического тестирования было абсолютно характерно для программированного обучения. Разделение учебного материала на небольшие блоки также является отличительной чертой программированного обучения. Это в еще большей степени относится к передаче «Синие подсказки». В отличие от «Улицы Сезам», которая тестировала треть своих эпизодов, исследовательская группа «Синих подсказок» трижды проводила полевые испытания каждого эпизода с детьми в возрасте от двух до шести лет в дошкольных учреждениях, таких как программы Head Start, государственные школы и частные детские сады. Тестирование проводилось в три этапа: оценка содержания, оценка видеоматериала и контент-анализ. Если целевой аудиторией были промышленные или военные структуры, исследователи использовали термин «программированное обучение», поскольку финансирование обучения поддерживало эту работу. Однако в школах и колледжах эту работу часто описывали как программированное обучение. Многие отчеты использовали один или оба термина в зависимости от того, кто финансировал работу. Иногда исследователи использовали оба термина как явные альтернативы. В некоторых исследованиях стандартизировалось использование только одного из терминов. Вероятно, единственным различием был способ определения «конечных поведенческих результатов» (итогового теста, демонстрирующего усвоенные знания). В процессе обучения цели определялись с помощью метода анализа задач или техники критических инцидентов, основанного на ключевых видах деятельности, которыми должен владеть обученный специалист. В образовательной сфере определение итогового теста не было столь строго обосновано. Преобладающее мнение заключалось в преобразовании расплывчатых формулировок образовательных целей в четкие поведенческие индикаторы, например: «По окончании этой программы студенты должны уметь…». Брошюра Роберта Магера оказала значительное влияние, поскольку в ней показано, как это сделать. Этот подход хорошо работал с некоторыми дисциплинами, но имел свои ограничения. В целом, педагоги высказывают сомнения в том, насколько полно список поведенческих индикаторов отражает то, чему они стремятся научить. Дисциплины сильно различаются по своим основным целям, но в тех случаях, когда программированное обучение подходило к теме, большинство полевых испытаний давали положительные результаты.
Примеры
Ежедневный устный язык и саксонский метод, а также математическая программа, являются конкретными примерами реализации программированного обучения с акцентом на повторение. Хорошо известные книги, использующие программированное обучение, включают в себя учебник по языкам Lisp/Scheme "The Little Schemer" ("Маленький схематик"), "Бобби Фишер учит шахматам", "Инженерная математика" Кена Страуда и "Решение дифференциальных уравнений с помощью преобразования Лапласа: программируемый учебник" Роберта Д. Струма и Джона Р. Уорда из Военно-морской аспирантуры. Программированное обучение также используется в ряде доступных учебников по чтению на иностранных языках. В последнее время принципы программированного обучения стали применяться для обучения работе с компьютерными программами.