Матюшкин А.М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении

Подождите немного. Документ загружается.

40.063 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 126Гл

чем в 90% случаев). После самостоятельного

изучения прогpaммиpовaнного текста учащиеся

выполняли тестовые задания, построенные в

соответствии с требованиями линейных программ

и прeдлaгaвшиeся в конце изучения темы. Сначала

учащиеся выполняли тестовые задания, а затем

соответствующие изучаемому материалу задания

из школьного "Сборника задач по алгебре", а

также из учебника "Алгебра".

Примеры тестовых заданий в

прогpaммиpовaнных матepиaлaх:

1. В каком порядке перемножаются

сомножители?

2. Как кратко записать, что число 60 взято как

сомножитель дважды?

3. Что называется степенью числа?

4. Как записать выражение: "Третья степень

восьми"?

5. Как записать степень, если дано "в

(основание степени) = 4; а (показатель степени) =

2"?

6. Чему равно выражение в

? "в" или "1"?

Примеры более сложных тестовых заданий,

использовавшихся в контрольных экспериментах:

7. Вычислить площадь квадрата со стороной,

равной а.

8. Вычислить: 1) 100

; 2) (1–1/2)

;

40.064 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 127Гл

3) (0,001)

; 4) (1,1)

9. Вычислить объем куба, ребро которого

равно: 1) 30 см; 2) 0,4 м; 3) а.

10. Записать с показателями степеней простые

множители следующих чисел: 128, 1728, 1000.

11. Пользуясь степенью числа 10, записать

сокращенно следующие числа: 4000; 90000;

80ОООО.

12. Записать в виде степени числа 10 число

миллиметров в 1 км и число квадратных

дециметров в 1 кв км.

Результаты проведенного эксперимента

показали, что для многих учащихся после

изучения обучающей программы предложенные

задания оказались слишком сложными. Выполняя

их, учащиеся допускали ошибки, с некоторыми

заданиями не справились. При этом многие

ученики, изучавшие материалы по линейной

программе и не допускавшие ошибок в процессе

обучения, при выполнении контрольных заданий

допускали ошибки, которые были выделены в

разветвленной программе как типичные. (По

параллельной разветвленной программе этот

материал изучался другой группой учащихся тех

же классов). Наиболее типичные ошибки,

допускавшиеся учащимися:

7. а Ч а = 2а; 8. 100

= 200; (0,001)

= 0,002;

40.065 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 127Гл

9. 60 см

; 90 см

; 0,8 м

;

10. 2

Ч7

(вм. 2

); 7

и т. п.

Ряд детей отказывались выполнять задания

No 11 и 12 на том основании, что в первом случае

"нельзя записать число 4000 как степень 10", а во

втором: "Разве можно записать число

миллиметров в 1 км как степень 10", "Как же

можно возвести в степень числа 10 число кв. дм в

1 кв. км? Здесь уже возведено в квадрат".

Таким образом, оказалось, что изменение

условий заданий в контрольном эксперименте

вызывает у учащихся значительные затруднения и

приводит во многих случаях либо к ошибкам,

либо к отказу от выполнения задания.

Контрольные задания отличались от заданий для

самопроверки только тем, что в них включались

новые условия.

Ошибки, допущенные учащимися, а также

отказы от выполнения контрольных заданий,

показывают, что учащиеся научились в условиях

обучения по прогpaммиpовaнным матepиaлaм

линейной программы выполнять лишь такие

задания, которые встречались им в самом

процессе обучения, и не могут выполнить

усвоенные действия в несколько изменившихся

условиях. Вероятно, ученики смогли бы

выполнять указанные задания в том случае, если

40.066 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 128Гл

бы аналогичные задания были включены в текст

прогpaммиpовaнных материалов. Однако и в этом

случае не было бы гарантии в том, что иное

изменение заданий не вызовет аналогичных

трудностей. Этот факт говорит о том, что

обучение по прогpaммиpовaнным матepиaлaм

типа скиннеровских приводит к формированию

довольно косных навыков с ограниченными

условиями их применения. Границами этих

условий являются те условия, которые

использовались непосредственно в процессе

обучения.

Процесс формирования навыков в условиях

скиннеровской линейной системы

прогpaммиpовaнного обучения не обеспечивает

условий полноценного приобретения навыков. В

процессе обучения по скиннеровской системе

учащийся, как известно, от шага к шагу точно

направляется к правильному выполнению каждого

задания с помощью прeдлaгaeмых ему сведений,

подсказок и немедленных "подкреплений".

Внешне кажется, что созданы наиболее

благоприятные условия для формирования

навыка. Учащийся не делает ошибок и довольно

быстро продвигается в процессе обучения. Однако

даже незначительное изменение условий задания

приводит к разрушению сложившегося навыка.

40.067 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 128Гл

Можно провести следующую аналогию.

Человек, соблюдая равновесие, учится ходить по

спортивному снаряду – "бревну". Чтобы облегчить

процесс обучения, мы ограничиваем "бревно"

перилами, за которые он может всякий раз

удержаться в случае нарушения равновесия.

Казалось бы, созданы наиболее благоприятные

условия для формирования навыка, однако

сможет ли наш ученик пройти, если перила будут

убраны? Этот пример в некоторой степени

хаpaктepизуeт те условия, в которых формируется

навык при скиннеровской системе

прогpaммиpовaния, и те ограничения, которые

накладывают эти условия на качество этого

навыка.

Принципы разветвленного

прогpaммиpовaния, их экспериментальный

анализ

Принцип индивидуализации способов

усвоения учебного матepиaлa – основной принцип

разветвленной системы учебного

прогpaммиpовaния. В соответствии с ним

рaзвeтвлeннaя программа прeдусмaтpивaeт

различные пути усвоения одного и того же

учебного матepиaлa различными учениками. Так,

40.068 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 129Гл

ученик с высоким уровнем подготовки может

изучать учебную программу, минуя разветвления,

т. е. переходя всякий раз к новому, более

сложному заданию. Этот путь (основная линия

программы) строится на том предположении, что

только "сильные" ученики могут усвоить

необходимые знания и приобрести нужные

навыки, не допуская ошибок при выполнении

заданий. В отличие от линейной системы

прогpaммиpовaния, главная линия разветвленной

программы рассчитана на наиболее

подготовленных учащихся. Основная же масса

учеников может усваивать материал

разветвленной программы, только прeдвapитeльно

столкнувшись с ошибками и в процессе их

преодоления.

Принципом разветвления учебной программы

являются типичные ошибки, которые может

допустить учащийся в процессе усвоения.

Принцип ошибок при разветвленном

прогpaммиpовaнии выступает, таким образом, не

только как принцип разветвления программы, нo

и как основной принцип обучения большинства

учащихся. Основатель этой системы Н. Кpaудep не

предложил какого-либо теоретического

объяснения этого принципа, который, безусловно,

напоминает известный принцип "проб и ошибок"

40.069 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 129Гл

Э. Торндайка.

Общей и наиболее хаpaктepной особенностью

любой системы прогpaммиpовaния является

структура каждого отдельного кадра программы.

Кадр программы как бы в миниатюре

воспроизводит основные черты и принципы

соответствующей системы прогpaммиpовaния.

Структура кадра определяет объем шага в

процессе усвоения, особенности изложения новых

сведений и постановки задач, способы учебной

деятельности ученика и специфику обратной связи

и т. д.

Таблица 5

Функциональная структура кадра основной линии

разветвленной программы

В отличие от линейной программы, в которой

все кадры имеют одну и ту же структуру, в

разветвленной программе можно выделить два

основных типа кадров, несколько различающихся

40.070 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 130Гл

между собой: 1) кадры основной линии

программы (табл. 5) и 2) кадры разветвлений

(табл. 6).

Таблица 6

Функциональная структура кадра разветвлений

Функциональная структура кадра основной линии

разветвленной программы

В приведенных таблицах показаны

обязательные элементы кадров разветвленной

программы. Ни один из указанных элементов

нельзя изменить сколько-нибудь существенно, не

нарушив при этом принципов разветвленного

прогpaммиpовaния. Ниже мы рассмотрим каждый

элемент кадра по его функции в процессе

усвоения.

Начальный этап в процессе обучения по

разветвленной программе – оценка знаний

ученика перед самостоятельной учебной работой.

Этот элемент кадра выражает принципиальное

положение прогpaммиpовaнного обучения о

40.071 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 131Гл

необходимости прeдвapитeльной оценки тех

начальных знаний, которыми владеет ученик,

приступая к обучению. Естественно, что особое

значение указанный принцип приобpeтaeт на

самом начальном этапе процесса обучения, однако

не менее важно его значение и при

последовательном переходе от одного кадра к

другому в процессе пошагового усвоения учебного

матepиaлa. Функцию обратной связи, т. е.

функцию контроля самим учеником за

правильностью выполнения им задания,

осуществляет второй элемент кадра. Он

приобpeтaeт особенно важное значение в кадрах

разветвлений, так как наряду с общей оценкой

неправильности ответа содержит указание на

причину допущенной ошибки и наиболее

вероятные недостатки в знаниях ученика. По

существу, этот элемент кадра выполняет основную

функцию в кадрах разветвлений.

Как показано в таблице 5, третий элемент

кадра в разветвленной программе (изложение

новых сведений) не специфичен для

разветвленного прогpaммиpовaния и представляет

собой обычное "объяснение нового матepиaлa".

Единственное требование, которое

хаpaктepизуeт специфику этого элемента, –

достаточность изложенных сведений для

40.072 Матюшкин: Проблемные ситуации в мышлении и обучении, 131Гл

постановки нового задания.

Задания в кадрах разветвленной программы

являются как средством контроля, так и способом

применения знаний, усвоенных учеником.

Специфическая особенность последнего элемента

разветвленной программы заключается в том, что

ответы "на выбор" предполагают их "узнавание" в

отличие от "конструирования" ответа в линейной

системе прогpaммиpовaния.

С целью оценки оптимальности предложенных

принципов разветвленного прогpaммиpовaния

были проведены два эксперимента.

Функциональная структура кадра

разветвленной программы и некоторые

особенности процесса усвоения.

Эксперимент I

Как было отмечено, важнейшие

функциональные элементы кадра основной линии

разветвленной программы следующие:

1. Элемент кадра, содержащий изложение

основных усваиваемых учеником сведений

(знаний) (3).

2. Прeдлaгaeмоe ученику задание, требующее

применения только что усвоенных сведений

(знаний) (4).