Объяснительно-иллюстративное, программированное и проблемное обучение
В современной отечественной дидактике употребляется термин "виды обучения", который чаще всего обозначает взгляд на характер взаимодействия в обучении учите ля и учеников. Понимание этого взаимодействия опирается на дидактические теории о сущности обучения, поэтому термин "виды обучения" близок к словам: модель обучения, система, образец и даже метод обучения. При известной неопределенности этого термина он все же позволяет различать и описывать разные возможности, типы организации обучения. Итак, виды обучения различаются по характеру обучающей и учебной деятельности, по характеру взаимодействия учителя и ученика в процессе об учения; по построению, дидактической обработке содержания обучения; по методам и средствам обучения, свойственным этому, а не другому виду обучения. В дидактике сложились такие виды обучения, как сообщающее (объяснительно-иллюстративное), проблемное, программированное обучение.
Сообщающее(объяснительно-иллюстративное) обучениехарактеризуется прежде всего тем, что учитель излагает знания в обработанном, "готовом" виде, ученики воспринимают и воспроизводят его. Это наиболее распространенный вид обучения, научно обоснованный и описанный в начале XIX века Гербартом. Целью обучения, по Гербарту, является формирование интеллектуальных умений, представлений, понятий, теоретических знаний. Вместе с тем Гербарт ввел принцип воспитывающего обучения: организация обучения и весь порядок в учебном заведении должны формировать морально сильную личность. Обучение должно носить воспитывающий характер, связывать знания с развитием чувств, воли, с тем, что сегодня называют мотивационно-потребностной сферой личности.
Для достижения указанных целей, согласно Гербарту, процесс обучения должен строиться по четырем формальным ступенями, которые определяют его структуру. Ступень ясности: выделение материала и углубленное его рассмотрение. Ступень ассоциации: связь нового материала с прошлыми знаниями. Ступень системы: обнаружение выводов, формулировка понятий, законов. Ступень метода: понимание теорий, применение их к новым явлениям, ситуациям. Говоря современным языком, структуру обучения составляют изложение, понимание, обобщение, применение. Они рекомендуются как обязательные, независимо от уровня и предмета обучения. Логика процесса обучения, таким образом, состоит в движении от представления материала через объяснение к пониманию и обобщению.
Этапы деятельности преподавателя и учащихся в этом дидактическом процессе выглядят примерно так:
Действия учителя 1. Информирует о новых знаниях, объясняет. 2. Организует осмысливание учебной информации. 3. Организует обобщение знаний. 4. Организует закрепление учебного материала. 5. Организует применение знаний и оценивает степень усвоения. | Действия ученика 1. Воспринимает информацию, обнаруживает первичное понимание. 2. Осмысливает, углубляет понимание учебного материала. 3. Обобщает усвоенный материал. 4. Закрепляет изученное путем повторения. 5. Применяет изученное в упражнениях, заданиях и пр. |
Главное, что характерно для этого процесса, — деятельность учителя состоит в основном в предоставлении, "подаче" информации посредством словесных объяснений с привлечением образов, наглядных средств.
Сообщающее обучение как вид, путь формирования знаний, несомненно, обладает достоинствами: подача и усвоение знаний осуществляется в системе, последовательно, в экономичном режиме и темпе, для большого количества учащихся одновременно. Однако в этом подходе есть и недостатки: деятельность учеников сводится в основном к запоминанию и воспроизведению информации, сообщаемой учителем, поэтому мало развиваются умственные способности и умения учащихся, такие как умение видеть проблемы, ставить вопросы, анализировать и сопоставлять факты, выделять элементы целого и другие интеллектуальные умения, которые, согласно современной дидактике, являются важнейшей целью обучения, наряду с формированием знаний и ценностной ориентацией школьников. Иначе говоря, сообщающее обучение не развивает мышление. Поэтому в дидактике, особенно в XX веке, велись поиски таких моделей, которые позволяли бы обучать критическому, продуктивному (в отличие от репродуктивного) мышлению, навыкам творческого мышления. Так появляется проблемное обучение.
Проблемное обучение — такой вид обучения, при котором учителем организуется относительно самостоятельная поисковая деятельность, в ходе которой ученики усваивают новые знания, умения и развивают общие способности, а также исследовательскую активность, формируют творческие умения. Характер преподавания и учения в сравнении с сообщающим обучением резко меняется: ученики делают мини-исследование или творческую практическую работу (например, делают аквариум, изобретают устройство). В ходе этого "делания" и "исследования" формируются новые знания: факты, закономерности, понятия, принципы, теории: правила, алгоритмы. При этом структура процесса обучения такова:
1. Создание проблемной ситуации и постановка проблемы.
2. Выдвижение гипотез, предположений о возможных путях решения проблемы, обоснование их и выбор одной или нескольких.
3. Опытная проверка принятых гипотез в естественно-математических предметах и анализ материалов, источников для доказательства выдвинутых положений в гуманитарных науках.
4. Обобщение результатов: включение новых знаний и умений в уже освоенную учениками систему, закрепление и применение их в теории и практике. [31]
В зависимости от того, какие и сколько звеньев осуществляются в учебном процессе, можно выделить три уровня реализации технологии проблемного обучения.
Первый уровень технологии проблемного обучения характеризуется тем, что учитель ставит проблему, формулирует ее, указывает на конечный результат и направляет ученика на самостоятельные поиски путей решения. Второй уровень отличается тем, что у ученика воспитывается способность самостоятельно и формулировать, и решать проблему, а учитель только указывает на нее, не формулируя конечного результата. И наконец, на третьем уровнеучитель даже не указывает на проблему: ученик должен увидеть ее самостоятельно, а увидев, сформулировать и исследовать возможности и способы ее решения. В итоге воспитывается способность самостоятельно анализировать проблемную ситуацию и видеть проблему, находить правильный ответ.
Если учитель чувствует, что учащиеся затрудняются выполнить то или иное задание, он может ввести дополнительную информацию, снизить тем самым степень проблемности и перевести учащихся на более низкий уровень технологии проблемного обучения.
Проблемная ситуация — это психологическое состояние затруднения, невозможность объяснить факт или решить задачу с опорой на имеющиеся знания. Она может иметь вид задания, проблемного вопроса, демонстрации опыта, механизма, препарата, материала из прессы или личных наблюдений учеников.
Типы проблемных ситуаций, наиболее часто возникающих в учебном процессе, выделил Т.В.Кудрявцев. Проблемная ситуация возникает:
• тогда, когда обнаруживается несоответствие между имеющимися уже системами знаний у учащихся и новыми требованиями (между старыми знаниями и новыми фактами, между знаниями более низкого и более высокого уровня, между житейскими и научными знаниями);
• при необходимости выбора из систем имеющихся знаний единственно необходимой системы, использование которой только и может обеспечивать правильное решение предложенной проблемной задачи;
• перед учащимися — когда они сталкиваются с новыми практическими условиями использования уже имеющихся знаний, когда имеет место поиск путей применения знаний на практике;
• если имеется противоречие между теоретически возможным путем решения задачи и практической неосуществимостью или нецелесообразностью избранного способа, а также между практически достигнутым результатом выполнения задания и отсутствием теоретического обоснования;
• при решении технических задач — когда между внешним видом схематических изображений и конструктивным оформлением технического устройства отсутствует прямое соответствие;
• когда существует объективно заложенное в принципиальных схемах противоречие между статическим характером самих изображений и необходимостью прочитать в них динамические процессы.[32]
Ученые считают, что проблемное обучение является естественным обучением: как в жизни мы что-то узнаем, когда сталкиваемся с необходимостью что-либо сделать, так и ученики, сталкиваясь с какими-либо затруднениями, ищут способы решения. Разница, однако, в том, что в учебном процессе учителю все-таки приходится организовывать "встречу" с проблемной ситуацией, хотя последние возникают и в спонтанной деятельности детей.
Дидактикой разработаны некоторые разновидности классического проблемного обучения: деловые и имитационные игры, моделирование процессов (в том числе на компьютере), метод анализа конкретных ситуаций, мозговая атака, эвристическая беседа и др. В основе всех этих методов лежит наличие проблемы, подлежащей решению. Этот широкий набор говорит учителю о том, что можно вводить в учебный процесс "элементы проблемности", познавательного поиска учеников в разных формах и степени, осознавая суть своих действий с позиций дидактической науки.
Толчком к созданию программированного обученияпослужило 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, следствием чего являются пробелы в знаниях. Ученики по разным причинам не выполняют указаний учителя и не усваивают учебную информацию. Это ведет к поиску модели обучения, в которой учитель более эффективно управляет учебными действиями учеников.
С другой стороны, с середины XX века развивающаяся техника стала проникать во все сферы человеческой деятельности, в том числе в образование: появились первые обучающие машины, что потребовало изменить подходы к обучению. Например, в электронной машине информация должна быть представлена не в традиционном тексте, а в программированном; позднее — в образах, отсюда развитие мультимедиа в образовании, технически сложные обучающие системы.
Программированное обучение - это относительно самостоятельное и индивидуальное усвоение знаний и умении по обучающей программе с помощью специальных средств (учебник, ЭВМ). В традиционном обучении ученик обычно читает полный текст учебника и воспроизводит его, при этом его работа по воспроизведению почти никак не управляется, не регламентируется. Идея программированного обучения состоит в управлении учебными действиями ученика с помощью обучающей программы.
Главным понятием программированного обучения является обучающая программа. Ее понимают как последовательность шагов, каждый из которых представляет микроэтап овладения единицей знаний или умений. Микроэтап, шаг программы состоит из трех частей: предъявление дозы учебной информации; задания - операции по работе с информацией, по ее усвоению; контрольные задания (обратная связь) и указание о повторении упражнений или переходе к следующему шагу.
Имеются следующие виды обучающих программ в зависимости от характера шагов программы.Линейная программа,разработанная Б.Скиннером, 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 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, 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 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 линейных программ привела к созданию разветвленных программ.Их создатель Н.А. Краудер считает, что дозы учебного материала должны быть достаточно большими, поскольку усвоение зависит не от безошибочного пути мелкими шагами, а от глубокого и всестороннего анализа содержания. Вторая особенность разветвленной программы в новой форме контроля - выборочном ответе 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, это третья особенность — ветвление шагов учения.Однако и у нее есть недостатки. Ее критики считают, что выбор ответа провоцирует ученика угадывать ответы, запоминать и исключать ошибочные и т.п. По мнению критиков, даже разветвленная программа не дает ученику цельного и системного представления о материале. Наконец, обучение по любой из названных программ, считают критики, носит искусственный характер и упрощенный, в то время как учение - очень сложный вид деятельности.
Поэтому возникает объединение разных видов программ - смешанное программирование,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 последние годы идеи программирования реализуются на новой технической основе.[33]