Technologie programovaného učení: vlastnosti metodologie. Algoritmy programovaného učení

Obsah:

Technologie programovaného učení: vlastnosti metodologie. Algoritmy programovaného učení
Technologie programovaného učení: vlastnosti metodologie. Algoritmy programovaného učení
Anonim

Při používání pojmů, jako je programované učení a učení programování, vzniká mnoho zmatků. První je technologie, druhá je studium programovacích jazyků. Vidíte, že oba výrazy zní velmi podobně, ale mají odlišný kategorický základ. A pokud proces učení a používání programovacích jazyků nevyvolává u většiny populace otázky, pak vznik a funkce programovaného učení nejsou každému jasné.

Koncept programovaného učení

Je oficiálně zvykem považovat programované učení za novou moderní etapu ve vývoji pedagogického myšlení a praxe. Je dobře známo, že jakákoli pedagogická zkušenost (z hlediska vědy) „musí mít dostatečnou validitu založenou na výzkumech vědců“, musí být reflektována a, mluvíme-li o technologii, při aplikaci vést k trvale pozitivnímu výsledku. Na čem je založena technologie programovaného učení?

technologie programovaného učení
technologie programovaného učení

Vše začalo americkým psychologem a vynálezcem Burresem Frederickem Skinnerem, který vlastní patent na tzv. Skinner. Profesor, známý jako autor teorie operantního podmiňování (vznikla jako jakási reakce na Pavlovovy experimenty, s tím rozdílem, že podmíněný reflex se tvoří nikoli na základě podnětu, ale na základě posílení „spontánně“probíhající reakce), zúčastnila se „závodu“o studium osobnosti člověka a jeho řízení (prováděného mezi SSSR, USA, Velkou Británií, Německem). Jako jeden z vedlejších produktů výzkumu a studia se v roce 1954 objevil koncept a poté (v 60. letech) technologie programovaného učení Burres Frederick Skinner.

Stojí za zmínku, že srovnání Skinnerovy technologie se Sokratovými dialogy o výpočtu plochy čtyřúhelníku je přinejmenším nerozumné a nedává profesorově práci větší váhu a význam. Se stejným úspěchem lze srovnávat melodie ruské harmoniky Tula (hlavní taneční žánr na shromážděních v carském Rusku) s moderním rockem. Ale ve skutečnosti existuje mnoho společných vlastností - je to rytmus a asertivita podání hudebního materiálu a v některých případech dokonce i obsah textu. Rock je ale hudební žánr, který vznikl s příchodem elektronických nástrojů, zesilovačů, takže říkat, že se prapradědečkové bavili „harmonickým rockem“, je přinejmenším neetické.

Pokud jde o teorii B. F. Skinnera, název technologie programovaného učení je vypůjčen z technokratického slovníku (od slova „program“) a označuje také systém metod, učebních pomůcek, řízení, algoritmizace, který zajišťuje dosažení určitých plánovaných výsledků. heuristickýSokratova konverzace z definice nemůže být technologií a není jí podobná, už jen proto, že staří myslitelé učili a vychovávali studenty „ke svému obrazu a podobě“. Jak prohlásil klasik pedagogického myšlení Sovětského svazu: „Pouze člověk může vzdělávat člověka.“

vzdělávací materiál
vzdělávací materiál

Role rozvoje výpočetní techniky při formování nové pedagogické koncepce

Prosinec 1969 byl poznamenán spuštěním sítě Network, která spojovala čtyři přední americké univerzity a byla prototypem moderního internetu. A v roce 1973 byly pomocí transatlantického kabelu připojeny k síti Velká Británie a Norsko, což ji automaticky převedlo na mezinárodní status. Počítačové technologie se vyvíjejí mílovými kroky. Za zmínku stojí, že současný vzhled a funkce získal počítač až v roce 1986 (tehdy se začaly vyrábět stroje s multimediálními schopnostmi). Až do této chvíle byly informační stroje používány jako nepostradatelný pomocník účetní a sekretářky. S využitím nové technologie je možné rychle zpracovávat a přenášet velké množství informací, což značně usnadňuje výzkumnou práci. Je přirozené, že v roce 1996 bylo využívání informačních technologií prohlášeno za strategický zdroj vzdělávání. Po mnoho let (1960-1996) se pracovalo na zdokonalení technologie programovaného učení, které umožnilo zvládnout nové pracovní algoritmy a identifikovat „slabá“místa. Nakonec pedagogická komunita uznala, že tento vývoj nebylmohou tvrdit, že jsou univerzální a použitelné v určitých oblastech, které se hodí k algoritmizaci.

vzdělávací programy pro děti
vzdělávací programy pro děti

Metoda nebo technologie

Stojí za to věnovat pozornost některým zmatkům, které vznikají v moderní pedagogice. Termín „technologie“je často nahrazen termínem „metoda“, kterou nelze považovat za legální.

Zpočátku se termín „technologie“přesunul do pedagogického prostoru z manufaktur. V 19. a 20. století se výchova uskutečňovala pouze v určitých vrstvách společnosti a měla individuální charakter. Ale s příchodem myšlenky „univerzálního vzdělávání“vyvstala otázka, jak současně vyškolit velký počet studentů a zároveň dosáhnout konečného cíle (vzdělaný člověk). Pravděpodobně poprvé vyvstala otázka kontroly nabytých znalostí a dovedností. A protože je lidský mozek zvyklý „bzučet podle analogií“, řešením byla technologie použitá při výrobě produktu v továrně. Pedagogická technologie pod „produktem“samozřejmě znamenala proškoleného člověka, který ví, jak znalosti aplikovat podle situace. Skutečnost, že ruční práce mistra je ceněna více než stejný výrobek z manufaktury, je však stále nepopiratelná (nebudeme se pouštět do divočiny ekonomiky, ale vezmeme v úvahu pouze praktickou složku této problematiky). Další otázkou je, zda stát považuje vzdělávání ve třídách po 30 lidech za ekonomicky únosné. Technologie je proto volbou „menšího zla“, systémem vzdělávacích programů pro děti se zaměřením na proces učení (např. jako hlavní rysprogramovaného učení byla automatizace procesu studia, upevňování a kontroly znalostí).

Metodika s variabilitou procesu učení a individuálním přístupem je zaměřena především na výsledek (mistrovské dílo). Ale použití této techniky v publiku o 30 lidech je problematické.

Na základě výše uvedených údajů můžeme dojít k závěru, že termín „technologie“je použitelný pro programované učení.

rozvětvený algoritmus
rozvětvený algoritmus

Nové výukové nástroje

Zvláštní pozornost by měla být věnována samotnému procesu učení (účel světí prostředky) a jeho vybavení. Zpočátku byly metody programovaného učení navrženy tak, aby maximálně formalizovaly komunikaci mezi učitelem a studentem (čím menší vliv má učitel na studenta, tím správněji je technologický algoritmus prováděn). A v „době výpočetní techniky“jsou prostředky programovaného učení doplňovány s každým novým vynálezem (ať už jde o program nebo nový simulátor). Pro i proti využívání počítače a informačních technologií v procesu učení můžete argumentovat dlouhodobě, ale to, že na utváření osobnosti žáka má vliv pouze osobnost učitele, je neoddiskutovatelný fakt (na ZŠ, co učitel říká, že je závažnější než prohlášení nejautoritativnějších rodičů). Učitel tak přebírá funkci kontroly psychosomatického stavu studenta a zvládnutí fází výcvikového programu.

V praxi tato technologie často spočívá v automatizaci kontroly a hodnocení znalostí studentů, zatímco samotný procesučení chybí.

Mezitím mezi učební pomůcky patří školní učebnice sestavené podle požadavků techniky a strojů. Nejdůležitějším a nejrozvinutějším faktorem programovaného učení je text (tréninkové programy pro děti). Učebnice jsou rozděleny do tří typů podle algoritmu učení (lineární, větvené nebo smíšené). Ale stroje jsou jiné: informační, zkoušející a tutoři, tréninkové a polyfunkční. Některé všestranné stroje se dokážou přizpůsobit tempu učení uživatele.

Volba mezi učebnicemi a stroji se asi nikdy nevyřeší jednoznačně, protože z učebnice je jednodušší „kopírovat“, stojí to méně, ale stroje vždy signalizují „sklony k podvádění“žáků.

metody programovaného učení
metody programovaného učení

Řízení výuky nebo spolupráce

Na základě všeho výše uvedeného lze tvrdit, že během lekce s využitím technologie programovaného učení nedochází ke spolupráci, ale k řízení průchodu plánovaných fází vzdělávacího materiálu. Navíc je funkce ovládání částečně přiřazena stroji, v případě použití počítače, a částečně učiteli. Při práci s učebnicí je ovládání plně na učiteli.

Co je podstatou managementu? Zpočátku se jedná o dopad na jednotlivé součásti systému pro konkrétní účel. V teorii řízení se rozlišují dva typy: s otevřenou smyčkou a cyklický. Pokud se rozhodnete pro řídicí systém, který poskytuje zpětnou vazbu a regulaciřízený proces, pak se jedná o cyklický typ (je také nejúčinnější). Jeho součásti dobře zapadají do „programu“(neboli vzdělávacího materiálu) výukových technologií a poskytují:

• definování cíle (konečného výsledku) tréninku;

• analýza skutečného stavu spravovaného objektu (technologie zpočátku vůbec nevěnovala pozornost výchozímu stavu, ale postupem času se obrátil na tuto oblast);

• interakční program (neboli vzdělávací materiál, rozdělený na části podle požadavků technologického algoritmu);

• sledování stavu spravovaného systému (tato fáze práce s počítači je plně pod kontrolou stroje);

• zpětná vazba a úprava dopadů na základě aktuální situace.

Řízení vzdělávacího procesu podle tohoto schématu s přihlédnutím ke specifikům vzdělávacího prostoru efektivně dosáhne konečného výsledku.

školní učebnice
školní učebnice

Algoritmus lineárního učení

Algoritmus je instrukce pro provádění určitých operací v dané sekvenci. Známý model lineárního algoritmu navrhl B. F. Skinner s definicí základních principů:

• rozdělení vzdělávacího materiálu na malé části, protože tento přístup vylučoval přepracovanost a sytost s materiálem;

• relativně nízká úroveň složitosti částí materiálu (to umožnilo snížit podíl nesprávných odpovědí, což podle Skinnera umožňuje uvést do pohybu „pozitivní posílení“);

• použitíotevřené otázky v systému kontroly a upevňování znalostí (zadání textu, nikoli výběr ze seznamu);

• při dodržení základů pozitivního posilování potvrďte správnost (nebo nepravdivost) odpovědi ihned po jejím předložení;

• schopnost pracovat tempem vhodným pro studenta (druh individualizace);

• fixace materiálu na široké škále příkladů, s výjimkou mechanického opakování;

• jednosměrná pasáž „programu“(nezohledňuje schopnosti studentů, předpokládá se, že každý bude ovládat stejný program, ale po jinou dobu).

Je třeba poznamenat, že lineární algoritmus byl opakovaně (a ne bezdůvodně) kritizován učiteli. A jak je uvedeno výše, nemůže tvrdit, že je univerzální.

kontrola a hodnocení znalostí žáků
kontrola a hodnocení znalostí žáků

Algoritmus rozvětveného učení

Poněkud později byl vyvinut jiný algoritmus pro prezentaci vzdělávacích materiálů, který však vytvořil Norman Allison Crowder. Rozdílem mezi rozvětveným algoritmem a lineárním bylo zavedení jakéhosi individuálního přístupu k procesu. Cesta programem závisí na odpovědích studenta. N. A. Crowderův rozvětvený algoritmus je založen na následujících principech:

• prezentace látky podle principu od složitého k jednoduchému (program je podáván ve velkých kouscích, pokud student nezvládne danou úroveň složitosti, pak se automaticky převede na jednodušší úroveň);

• použití uzavřených otázek (výběr správné odpovědi z předloženýchmožnosti);

• každá odpověď (správná i špatná) je opatřena vysvětlením;

• všestrannost programu (vše závisí na připravenosti studenta).

Odpůrci této verze algoritmu tvrdí, že je problematické vytvořit si úplný a systematický pohled na studovaný materiál tímto způsobem. Ano, a samotný proces učení je umělý a ošklivě zjednodušený, neztělesňuje tak komplexní a mnohostranný typ činnosti jako učení.

Smíšený algoritmus učení

Spojení dvou předchozích algoritmů vedlo ke vzniku třetího. Algoritmus smíšeného učení je reprezentován Sheffieldem (vyvinutý psychology v Anglii) a blokovými technologiemi.

Základní principy algoritmu výuky angličtiny:

  • při rozdělování materiálu na části nebo kroky se bere v úvahu maximální počet faktorů (vlastnosti tématu, věk dítěte, účel studia tohoto fragmentu atd.);
  • smíšená forma odpovědí (výběr a doplnění mezer), určená účelem „programu“;
  • přejít další fází je možné pouze s úspěšným rozvojem té předchozí;
  • individuální přístup k obsahu a tempu studia programu (vše závisí na schopnostech studentů a míře znalostí tohoto předmětu).

Bloková technologie programovaného učení se skládá z programu, který bere v úvahu všechny různé akce při studiu materiálu za účelem řešení úkolů. Školní učebnice blokového systému se přirozeně budou kvalitativně lišit od analogů předchozích technologií. vdo popředí je kladen problémový blok, jehož řešení vyžaduje od studenta mobilizovat znalosti, vynalézavost a vůli.

upevňování znalostí
upevňování znalostí

Programované učení v moderním vzdělávání

Výhody a nevýhody uvažované technologie nám umožňují vyvodit následující závěry:

• přivykání žáka na pečlivost, přesnost jednání, zpomaluje utváření takových dovedností, jako je hledání nových způsobů řešení problému, kreativní myšlení, předkládání vlastních hypotéz;

• programované učení není univerzální metodou řešení problémů a vyžaduje vědomou aplikaci;

• jako pomocná metoda je tato technologie dobrá pro řešení mnoha problémů (seznámení s informacemi, upevňování znalostí, sledování a hodnocení učení atd.);

• jak ukázala praxe, automatizace výukového procesu funguje pouze v případě, že ji používá učitel, který je na její použití ve třídě dobře připraven.

Jednotná státní zkouška

Ať se dá říct cokoli, USE je testovací forma programovaného učení. Mnoho kopií bylo rozbito ve sporu o užitečnost a škodlivost tohoto produktu, ale dnes je to jeden ze způsobů, jak rychle a s dostatečnou mírou jistoty provést hromadnou kontrolu znalostí.

Je však třeba mít na paměti, že většina nadaných dětí nevykazuje dobré výsledky ve zkoušce z různých objektivních důvodů. Proto přeceňování a podceňování technologie programovaného učení je plné důsledků.

Doporučuje: