Розробка автоматизованих навчальних систем на основі методики програмованого навчання

Информация - Педагогика

Другие материалы по предмету Педагогика

Розробка автоматизованих навчальних систем на основі методики програмованого навчання

 

Оптимізація процесу навчання вимагає керування пізнавальною діяльністю учнів як в ході одержання ними знань, так і в процесі їх засвоєння. Сам процес навчання можна розглядати як педагогічну систему вчитель-учень, охоплену двостороннім звязком (прямим та зворотнім). По каналу прямого звязку учень отримує вхідну інформацію, по каналу зворотного видає вихідну інформацію, яка свідчить про рівень засвоєння учнем одержаних знань, тобто міру навченості. На основі аналізу вхідної та вихідної інформації викладач може застосовувати керуючі впливи і тим самим управляти пізнавальною діяльністю учня. Мета керування в такій педагогічній системі управляти рівнем і мірою навченості.

Для успішного функціонування педагогічної системи необхідно скласти програму (план) керування діяльністю учня, тому такий процес навчання називається програмованим.

В основі методу програмованого навчання лежать класичні принципи дидактики. Це принципи систематичності та самостійності, які вимагають в роботі з учнями набуття крок за кроком компонент знань чи вмінь, а також створення з них структур. Термін програмування по відношенню до навчального процесу означає методику створення програм, які керують навчальною діяльністю учнів в процесі розвязання ними пізнавальних задач. Навчальна програма це головний елемент програмованого навчання. Її розуміють як впорядковану послідовність рекомендацій чи задач, що передаються за допомогою дидактичної машини або програмованого підручника і виконуються обєктом навчання. Навчальний матеріал при програмованому навчанні подається в вигляді кадрів (кроків). Кожний кадр містить в собі:

  • порівняльно невелику, завершену у логічному відношенні порцію дидактичного матеріалу;
  • контрольне завдання, мета якого перевірити рівень засвоєння навчального матеріалу;
  • вказівки про дії після виконання завдання.

Видача учнем відповіді на завдання вчителя, функцію якого може тимчасово виконувати і компютер, є зворотнім звязком навчальної системи. В разі реалізації навчальної програми компютером, його реакцією на інформацію зворотного звязку може бути:

  • показ правильної відповіді;
  • коротка підказка;
  • розгорнуте пояснення причин помилки;
  • подача повторного завдання аналогічного змісту.Принцип програмованого навчання може бути реалізований:

1) педагогом, в процесі проведення ним навчального процесу;

2) в виді програмованого підручника;

3) в вигляді навчальної програми, реалізованої на компютері.

Для компютерної реалізації найбільш доцільним є модульний метод програмування. Розглянемо коротко його особливості. Сама назва методу говорить про те, що в процесі засвоєння знань весь навчальний матеріал розбивається на окремі блоки, кожний з яких розглядає певну тему чи поняття. Кожен блок є незалежним від інших модулем навчання, але кожен наступний модуль ґрунтується на знаннях та вміннях набутих в попередніх модулях.

Навчальний модуль складається з таких блоків (рис.1):

  1. Інформаційний блок (І) в ньому сформована певна область понять, що повязані з темою чи поняттям, які вивчаються в модулі. Ці поняття можуть подаватися у вигляді програмованого тексту або у вигляді класичного тексту.
  2. Текстово-інформаційний блок (ТІ) це набір питань, що стосуються окремих областей понять І.
  3. Кореляційно-інформаційні блоки (КІ) у випадку невірної відповіді на питання N блоку ТІ відбувається звертання до КІ(N), в якому дається корекційна інформація і можливість скорегувати відповідь на запитання N. У випадку повторення невірної відповіді обєкт навчання має можливість звернутися до вчителя або до блоку І.
  4. Проблемний блок (П) в ньому ставиться загальна проблема, рішення якої можливе лише при засвоєнні знань блоку І.
  5. Текстово-проблемний блок (ТП) це набір підпроблем, послідовне рішення яких гарантує розвязок загальної проблеми блоку П. Конкретніше, кожна підпроблема повязана з окремим поняттям блоку І. Розвязок проблеми це відповідь на проблемне запитання у вигляді визначеному навчальною програмою.
  6. Корекційно-проблемні блоки (КП) у випадку невірного рішення підпроблеми N керування навчальним процесом передається КП(N), в якому подається корекційна інформація та надається можливість скорегувати рішення підроблеми. У випадку повторної невірної відповіді учень може звернутися до блоку П чи І або до викладача.

З опису даного методу видно, що в ньому навчальний процес розбивається на окремі кроки, що дозволяє проводити поетапний контроль за процесом засвоєння дидактичного матеріалу. Саме це забезпечує якість процесу навчання. Деякі блоки в модульному методі можуть бути вилучені при реалізації його в виді компютерної програми. Мова йде про тестово-інформаційний та корегуючо-інформаційні блоки. В такому випадку схема містить такі блоки: інформаційний, проблемний, тестово-проблемний та корегуючо-проблемний. Це повязано з тим, що теоретичний матеріал в повному обсягу краще викладати під час уроку, оскільки подача обємного навчального матеріалу на екрані дисплею недоцільна і мало ефективна. В інформаційному блоці, який подається в програмованому вигляді, теоретичний матеріал доцільно викладати в чіткому, лаконічному вигляді з висвітленням основних понять. Вся інформація в цьому блоці мусит