Основой обучающих разделов КУИТЭ может стать разветвленная граф-лекция или, так называемая, база знаний. Мы не будем касаться концепций построения баз знаний, а просто отметим граф-лекцию как одну из возможностей использования базы знаний.
Основа сценария КУИТЭ: граф-лекцияХарактер состоит в способности действовать согласно принципам.
Эммануил Кант
Интерфейс КУИТЭ ориентируется на предоставление педагогам возможностей:
новых методических решений при учебных планов для существующих и вновь создающихся образовательных структур;
использования комплекса, как основного инструмента, при организации разного рода международных турниров, олимпиад школьников, студентов и специалистов, на нескольких языках и в рамках нескольких учебных дисциплин одновременно;
использования комплекса в качестве тренажера для молодых преподавателей в составлении лекций (напр., озвученных демонстраций с имитацией применения средств ТСО) и иных занятий;
работы с учебным материалом объединяющим как базовые, так и дополнительные школьные и университетские курсы для решении задачи непрерывности образования.
Информационные блоки КУИТЭ и их связи представляют собой открытые графы, готовые к изменениям и дополнениям. Граф-лекция – путь в графе, генерируемый для конкретного учащегося по результатам входного тестирования знаний. Это оптимальный путь, помогающий повторить, углубить и пояснить материал, переключиться на другие темы. Граф-лекция играет с учащимся, тренируется вместе с ним в решении учебных проблем, демонстрирует учебные мультфильмы, пользуясь речеимитационными возможностями. Граф-лекция вызывает ответную реакцию, организует скрытое тестирование, незаметное для пользователя. При этом граф-лекция автоматически настраивается на восприятие конкретным учащимся, для того, чтобы более эффективно реализовать его способности.
Глава 4. Компьютерные технологии обученияЕсли человек всего за три пенса берется продемонстрировать,
как опустить раскаленную кочергу в бочонок с порохом та,
чтобы порох не взорвался, он едва ли соберет много зрителей
Джонатан Свифт
Почти сразу вслед за созданием технологий компьютерного тестирования в мире стали интенсивно развиваться технологии компьютерного обучения.
Люди всегда ощущали потребность в «механическом» учителе, которого можно вызвать и прервать в любое время, который не проявляет эмоций, который без устали будет повторять то, что трудно запомнить без «зубрежки».
Да и где взять столько учителей, чтобы их хватило всем?
Историки утверждают, что рабовладельческий строй изжил себя,
прежде всего, потому, что количество надсмотрщиков
стало сравнимо с количеством рабов
Осин А. В.,
(www.rnmc.ruideasideas.html)
Обучение без учителя (или, вдали от учителя) сейчас называют дистанционным. Популярность дистанционного обучения в мире растет. Практически все университеты мира имеют в своей структуре соответствующие учебные и производственные подразделения. Десятки миллионов людей во всех странах мира уже имеют официально признанные удостоверения (дипломы, сертификаты) о том, что они получили знания дистанционно.
Отношение к «бесчеловечному» компьютеризированному обучению у многих ученых неоднозначно. Однако, все понимают – объем специальных знаний растет в мире катастрофически, бумажная же книга не всегда обладает нужными для самостоятельного обучения качествами.
С другой стороны, и ученых, и школьных двоечников давно «терзает» мечта о таком механическом учителя, который бы мог «вкладывать» в человека большие объемы знаний и умений быстро, качественно и без проблем.
Мечта эта не фантастична, однако для ее реализации потребуется время. Большое количество специалистов из разных отраслей знаний работают в этом направлении, многие университеты имеют в своей структуре подразделения, занимающиеся созданием и внедрением компьютерных технологий обучения.
Книжный учебник часто труднопреодолим для человека неподготовленного, он не имеет качеств гида, не может оценить уровень приобретенных знаний. Компьютерное же обучение сейчас практически всегда сопряжено с использованием дополнительных информационных каналов – ресурсов Интернет, электронной почты – где учащийся, в случае необходимости, может получить консультации преподавателя.
Автоматизация таких дистанционных консультаций, т. е. продолжение «отдаления» учителя от ученика, является современной сферой приложения усилий специалистов – кибернетиков.
Первую волну созданных в мире компьютерных учебных пособий, за редким исключением, можно разделить на четыре группы:
Базы данных (БД) и систем управления базами данных (СУБД), простых в освоении и оснащенных широким набором функций и утилит высокого уровня, вплоть до автоматической генерации текста, наполненные огромным количеством информации справочного характера;
Компьютерные игры обучающего характера с развитой графикой и анимацией, но без существенной информационной нагрузки. Бедность информационного наполнения не позволила перейти к их широкому внедрению в образовательных учреждениях;
Системы автоматического тестирования знаний, обладающие целым букетом недостатков – сложность освоения, сложность наполнения, отсутствием параллелей с реальным учебным процессом и пр.;
Профессиональные тренажеры.
Подавляющее большинство этих программных продуктов создавалось в расчете на немедленную окупаемость и, поэтому, имело милитаристскую, гуманитарную либо экономическую направленность.
Вот ведь как бывает! Гуманитарная направленность первых компьютерных учебных пособий является одной из причин торможения компьютеризации учебного процесса в школах России. Маркетологи, руководствуясь опытом зарубежья, были уверены в быстрой реализации продукта, а система образования была не готова и, более того, противилась внедрению новых технологий. В авангарде противников шли именно гуманитарии, для которых неведомый компьютер стал врагом и средоточием всех темных сил. Невежество педагогов часто создавало ситуации подобные средневековым «войнам» рабочих с машинами.
Более-менее массового внедрения компьютеризации обучения тогда удалось достичь только для двух дисциплин – информатики и математики, поскольку учителя именно этих дисциплин были наиболее готовы и желали этого.
Кстати, прошло двадцать лет, а ситуация с внедрением изменилась мало, переходный период затянулся, не смотря на возрастающее количество идущей в школы техники и множественность компьютерных курсов для педагогов.
Претендовавшие в 80-90-е годы XX века на роль обучающих комплексов образцы, как правило, можно использовать лишь как справочные пособия. Они часто уступают книге и ценны больше для специалиста, которому нужно быстро найти конкретную информацию, нежели для ученика.
Что бы не делал физик –
все оружие получается.
(фольклор)
Наибольшего развития сейчас достигли технологии создания тренажеров. Связано это с тем, что в этой области лежат и интересы милитаристских ведомств. Существуют тренажеры для танкистов, летчиков, ракетчиков, подводников.
Тренажеры, несмотря на то, что их создание требует вложения огромных средств, быстро окупают себя. Значительно дешевле и безопаснее тренировать летный экипаж на земле, в качающейся бочке перед экраном компьютера, чем в реальном полете.
Одновременно с военными тренажерами быстро развилась индустрия компьютерных игр. Игры – побочный продукт коллективов, трудящихся над созданием милитаристских тренажеров.
Собственно, индустрия компьютерных игр быстро выросла и быстро себя идейно исчерпала. Идей, кардинально отличающих современные игры от первых игр 80-90-х годов прошлого столетия, на рынке не наблюдается.
Основное внимание создатели игр уделяют повышению реалистичности изображений, «устрашнению» персонажей, сопряжению игр все с более и более «навороченными» электронными и механическими устройствами (педали, шлемы, перчатки, костюмы, кресла, кабины и пр.). Это их профессиональный интерес.
Идейный вакуум. Современные компьютерные игры-шоу часто получаются переполненными стрельбой, ужасами. Родители иногда публично протестуют против появления на прилавках магазинов тех или иных образцов.
Игры экономические – это другое направление развития индустрии игр. Экономисты, маркетологи, менеджеры привлекаемые к их созданию, постарались вложить в их сценарии все, что известно науке на сегодня. Может, даже в ущерб игре как таковой. Такие необходимые компоненты, как сюрпризность, азарт, командность часто лишь обозначаются там. Поверхностность порождает поверхностность. Отсюда – скучность и быстрый рост нежелания игроков глубоко вникать в суть происходящего на экране. Хотя, надо сказать, именно эти игры, не смотря на все свои недостатки, приносили и могут принести огромную пользу в системе образования.
Вслед за индустрией игр стала развиваться индустрия виртуальных музеев и мультимедийных энциклопедий. На современном уровне программного продукта, создавать их не сложно. Технология часто подвластна школьнику. Проблема одна – набрать побольше текстовой информации, фрагментов фильмов и красивых фотографий, да при этом не нарушить законодательства об авторском праве. Последнее – это проблема количества вкладываемых денег.
Электронные энциклопедии и музеи имеют непосредственное отношение к обучению. Однако, есть проблемы. Их сценарные решения уступают играм. Люди значительно реже покупают энциклопедии, чем игры. А купив – посмотрят пару вечеров картинки и откладывают в сторону. Очень редко встретишь преподавателя, использующего электронную энциклопедию в учебном процессе. В общем, здесь есть проблемы.
Описанное в последних нескольких абзацах – это огромный потенциал, томящийся в ожидании идей, в ожидании прорыва. Люди устали работать « в стол». Люди переключаются в своей деятельности на электронную образовательную продукцию. Люди хотят реализовать заветную мечту – с помощью домашнего компьютера, сделать своих детей великими учеными, писателями, артистами, спортсменами.
Тенденция перемещения внимания физиков, педагогов, психологов, биологов в область педагогики проявляется сейчас особенно в России. Человек стал объектом пристального внимания российских инженеров, физиков и математиков. Среди участников педагогических конференций, руководителей и ведущих сотрудников педагогических центров сейчас нередко можно встретить кандидатов и докторов физико-математических наук. Это веление времени. Привлечение в педагогику специалистов из столь разных областей знаний, конечно же, принесет плоды в недалеком будущем.
На взгляд естественника, в начале XXI века возникла ситуация аналогичная той, что сложилась вокруг теории относительности в начале XX века. На горизонте физики вновь появилось «темное облачко». На наших глазах возникает новая наука – физика Человека – наука о ближайшем к нам удивительном и непознанном объекте Вселенной, наука о его устройстве, развитии и обучении.
Природа подобна женщине, которая...
показывая из под своих нарядов то одну часть своего тела,
то другую, подает своим настойчивым поклонникам
некоторую надежду узнать ее когда-нибудь всю.
Дени Дидро
С появлением действенных автоматизированных систем обучения, когда преподаватели освободятся от рутины и займутся именно педагогическим творчеством – воспитанием специалистов – возникнут и новые предпосылки для качественного скачка в жизни общества:
повысится средний объем специальных знаний специалистов;
повысится информированность и уровень культуры населения;
уменьшится период вхождения в трудовую жизнь специалистов;
снизится порог доступности образования;
устранится негативное отношение части населения к образованию и, как следствие, науке, культурному наследию;
повысится средняя продолжительность жизни (в соответствии с известной корреляцией между продолжительностью жизни и уровнем интеллектуального развития),
и многое другое. Пока же, не смотря на явные перспективы, применение дистанционных компьютерных технологий обучения не является массовым явлением.
Если бы все мы исповедались друг другу в своих грехах,
то посмеялись бы над тем, сколь мало у нас выдумки.
Джебран Халиль Джебран,
(aforizm.kaminplus.ru)
Долгое время это явление связывали с дороговизной и несовершенством персональных компьютеров. Но когда техника стала более совершенной и общедоступной, ситуация осталась прежней – люди предпочитают учиться у учителя в аудитории и читать бумажные учебники, при этом используя компьютер лишь для создания письменных работ и получения дополнительных сведений из электронных баз и сетей.
Качество компьютерного обучения. Проблема автоматической активизации процессов запоминанияНаука всегда в сомнении: ни разу не удавалось ей прямо
ответить на вопрос, не сформулировав десять других.
Бернард Шоу
Среди разработчиков бытует мнение, что качество электронного учебника напрямую связано с количеством гиперссылок, которыми он насыщен. Это не так. Для того чтобы в этом убедиться, проведите эксперимент. Зайдите на какой-либо новостной сайт в сети Интернет и начните «поглощать» информацию. На новостных сайтах, как правило, очень много гиперссылок. Очень скоро Вы заметите, что искать информацию, пользуясь гиперссылками, отнюдь не легко. Ссылки сбивают Вашу мысль, уводят Вас в сторону от цели в лабиринты информации, заставляют блуждать ее по кругу. Вы заметили, как Вам постоянно приходится вспоминать, а где же Вы остановились, перед тем как приступить к поиску очередной справки?
Массовые гиперссылки отнюдь не делают текст более понятным, скорее наоборот. Гиперссылки способны сбить с толку не только начинающего ученика, но и специалиста, ибо люди, которые эти гиперссылки конструировали, отнюдь не обязательно представляли, какие связи являются главными и какие – второстепенными. Впрочем, иногда гиперссылки могут очень пригодиться.
Мы рассмотрели одно стандартное заблуждение конструкторов электронных учебников. Вот еще одно. Технарь, представляющий память человека как большой ангар – склад с множеством стеллажей, считает, что процесс запоминания информации станет успешным только в случае, если
информацию разбить на кусочки и на каждый кусочек повесить бирку;
информацию очистить от бытовой «шелухи» и представить в «красивом» аксиоматическом виде;
информацию снабдить множеством разноцветных сносок и ссылок.
Конечно, это не так. Каждый бывший студент Вам расскажет, как он запомнил какую-либо деталь сложного лекционного курса только потому, что лектор, например, рассказал в этом месте (к месту) смешной случай или анекдот. Или, у преподавателя поломалась указка и порвалась рубашка. А вспомните, как Ваш взгляд упрямо «проскакивает» те абзацы учебника, которые напичканы ссылками и сносками?
Случаи с лекторскими анекдотами показательны. Вовремя рассказать анекдот или афоризм студентам – это в высшей степени профессиональное действие. Человек запоминает информацию не последовательно, а ассоциативно. Информация «ложится» в памяти человека не на пустое место, а на подложку из аналогий. Только тогда она закрепится и будет быстро найдена.
Продемонстрированные вовремя человеку – игра слов, стихотворение из терминов и бытовых слов, смешная сценка, узнаваемая картинка, мелодия – помогают творить педагогические чудеса. Будучи продемонстрированы вновь, они вызывают из памяти учащегося информацию, которую он получал в момент их первой демонстрации. Люди запоминают и преподавателей, пользующихся этим приемом на лекциях и экзаменах.
Мысль изреченная есть ложь.
Тютчев Федор Иванович
Люди, профессия которых связана с запоминанием больших массивов информации (лекторы, разведчики), часто пользуются для этого удивительными приемами. Например, они представляют в своем воображении какое-либо тело и «развешивают» на нем все, что хотят запомнить. Когда же нужно вспомнить информацию, им достаточно вызвать в воображении то самое тело, «повертеть» его и «прочитать» все, что нужно.
Следователи – криминалисты часто успешно «возвращают память» свидетелям, помещая их в место исследуемого события – в атмосферу тех запахов и шумов, которые его сопровождали.
Прекрасно запоминается информация в коллективной игре. Стремление к лидерству активизирует мозг, он сам, без преподавательских «штучек», находит нужные аналогии и раскладывает в памяти информацию. Хороший пример активизации аппарата запоминания можно найти в известной компьютерной игре «Кто хочет стать миллионером?» – пародии на популярную телеигру. Попробуйте, поиграйте! Есть и другие популярнейшие примеры на эту тему. Например, игра Сида Мейера «Цивилизация».
Таким образом, человек быстро и качественно запоминает учебную информацию в случаях:
если ему вовремя предложить нужную аналогию – «футляр», «подложку» (запоминание под руководством, пассивное запоминание);
если его вовлечь в деловую тематическую игру, где он сам себе подыщет нужную аналогию – подложку (активное запоминание).
Этой простой идеей пользуются на практике, как это не странно, только психологи и педагоги – профессионалы. Может быть, именно поэтому они и профессионалы.
Есть и другие способы обеспечения быстрого и качественного запоминания.
А как на проблему активизации запоминания смотрели известные учение, писатели? Вот их общая точка зрения:
Играя, учусь.СЕНЕКА СтарейшийТолько забавляясь, и учатся.Анатоль ФРАНС
Как видим, приведенные цитаты резко контрастируют с мнением серьезных ортодоксальных педагогов, считающих, что в учебном процессе более уместен регламент, чем игра. Наверное, Вы таких встречали. Кстати, Вы еще помните материал их лекций?
Вот еще один прием запоминания. Обратите внимание на одну из известных мыслей, авторство которой приписывают Платону и Сократу: «Учусь, поучая другого». Многие педагоги поймут эту мысль, лишь отработав на поприще учения 2-3 года, и однажды вдруг воскликнув: «Сколько раз объяснял ученикам этот параграф, а понял только сегодня!».
Немало удивительного, того, что мы встречали два десятилетия назад только в фантастических романах, используют в своей работе создатели компьютерных технологий обучения. В частности, компания «25 кадр» создает и производит компьютерные языковые тренажеры, в сценариях которых используются элементы, активизирующие способность мозга человека к сверхзапоминанию под действием внушения. Создателями утверждается, со ссылками на экспериментальные исследования, что используемые ими в тренажерах «25 кадр» технологии представления новых иностранных слов значительно активизируют память.
По-видимому, это касается не всех людей, т.к. авторам настоящего пособия, не являющимся большими специалистами в английском языке, почувствовать на себе такого эффекта не удалось. Хотя, может быть, такая «нечувствительность» связана с непродолжительностью эксперимента или нечетким следованием инструкциям.
Шум еще ничего не доказывает:
порой курица снесет яйцо, а кудахчет так,
словно снесла целую планету.
Марк Твен
Исследованиями сверхвозможностей человеческой памяти занимается особая отрасль психологии – суггестология – наука о применении внушения в обучении (от лат. suggesio – внушение). В основе суггестологии лежит явление гипермнезии (сверхзапоминания). Оно возникает при предъявлении человеку информации особым образом и большими массивами – в 10 – 100 раз больше, чем на традиционном уроке. Современная психология различает у человека два основных режима восприятия: осознанный и неосознанный (субсенсорный). Известны эксперименты, показавшие высокую эффективность обучения с использованием субсенсорного диапазона восприятия, позволяющего задействовать скрытые резервы человеческой памяти. (см. Приложения)
Таким образом, в педагогических «копилках» есть немало приемов активизации человеческой памяти, которые могут быть реализованы в сценариях компьютерных обучающих пособий.
Причины, по которым это делается не так быстро, как хотелось бы, известны и понятны. Например;
склонность современного руководителя к засекречиванию всего, что может принести прибыль или власть (а здесь говорится именно о такой информации);
здравое недоверие распорядителей ресурсов к изобретателям непонятного (чаще всего, оправданное) и, следовательно, сложность получения материальной поддержки;
сложность проведения экспериментов и теоретического обсуждения;
невоспроизводимость результата, невозможность полного исключения в эксперименте предыстории и внешних воздействий.
Эти причины объективны, т.к. характерны для всех стран мира без исключения.
РелевантностьНи один человек не может быть узким специалистом без того,
чтобы не быть идиотом в широком смысле слова.
Узкий специалист узнает все больше о все меньшем
и так до тех пор, пока не будет знать все ни о чем и ничего обо всем.
Бернард Шоу,
(aforizm.kaminplus.ru)
Термин релевантность широко известен в языкознании. Выделенность vs. существенность (релевантность) (salience vs. relevance) – понятия, получающие различные характеристики в разных когнитивных теориях. Филологи наделяют его значительной и, иногда, различной смысловой нагрузкой в целом соответствующей применению его в педагогике. Понятию релевантности трудно дать краткое определение. В разных науках под термином «релевантность» определяют разное (см. Демьянков В. З. Выделенность vs. Существенность (Релевантность) // Краткий словарь когнитивных терминов / Кубрякова Е. С., Демьянков В. З., Панкрац Ю. Г., Лузина Л. Г. Под общей редакцией Е. С. Кубряковой. М.: Филологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 1996. С.22-25.).
Здесь мы будем уделять основное внимание компьютерным, т. е. дистанционным технологиям обучения, таким технологиям, где доля личного участия преподавателя в учебном процессе мала. Поэтому, чем меньше эта доля, тем более релевантной (т. е. соответствующей сути дела) мы будем считать технологию.
Численное значение релевантности образовательной технологии (комплекса, пособия) мы будем считать тем большим, чем более значимые знания и умения с ее (его) помощью самостоятельно получат учащиеся за меньший промежуток времени с меньшей долей участия преподавателя:
где R – релевантность технологии;
Z – эффективность технологии, т. е. отношение объема V гарантированно полученных учащимися знаний и умений в рамках избранной технологии к объему N знаний и умений, определенному нормативными документами;
Ttotal – срок, необходимый для усвоения учащимся необходимых знаний и умений согласно избранной технологии;
U – доля (относительное время) эффективного участия преподавателя в учебном процессе в пересчете на одного учащегося.
Доля участия преподавателя не может быть нулевой. Для технологий, где трудно определить эту долю, мы будем считать ее некой малой и одинаковой величиной (константой). При математическом сравнении технологий (в вычислениях отношений) она будет взаимно сокращаться, не влияя на итоговый результат.
Определенная таким образом релевантность может принимать численные значения в широких пределах, в том числе и нулевое, и отрицательные. Релевантность технологии (пособия, тренажера) будем полагать отрицательной, если полученные с их помощью учащимися знания и умения оказались неправильными, или, что то же самое, измеренное значение V – отрицательно.
Будем полагать, что можно измерить релевантность технологии на протяжении урока (локальная релевантность) и релевантность на протяжении учебного процесса (глобальная релевантность).
Доля участия преподавателя в учебном процессе может быть определена как отношение среднего времени общения преподавателя со студентом Tcomm в течение урока ко всему времени, отведенному технологией на урок Ttotal:
Таким образом, после подстановок величина релевантности, измеренная за один урок, выразится следующим образом:
В этом выражении участвуют – объем гарантированно полученных учащимся знаний и умений V за урок, абсолютное время общения преподавателя с учащимся на уроке, а также нормативно определенный объем N знаний и умений, который должен приобрести учащийся за данный урок согласно утвержденному учебному плану независимо от применяемой технологии.
При формальном математическом сравнении релевантностей R1/R2 двух образовательных технологий – 1 и 2 – в рамках одного урока действующего учебного плана, величины N1 и N2 (объем знаний и умений, которые учащиеся должны получить согласно нормативным документам) будут равными и сократятся в итоговом выражении. Если будут равными также и доли участия в учебном процессе преподавателя и , то отношение релевантностей будет равно:
R1/R2 = V1/V2 . (4)
Или, иными словами, оно равно отношению объемов полученных учащимися знаний.
Очевидно, величины V1 и V2 могут быть объективно определены только путем независимого тестирования, как доли правильно выполненных учащимися тщательно отобранных и «взвешенных» тестовых заданий.
В случае, когда учебный план рассчитан на продолжительные отрезки времени, полезно в мониторинговых исследованиях измерять не только величины релевантности, но и их изменения в течение учебного процесса или, величины их производных:
где величина – промежуток времени между двумя последовательными малыми этапами обучения или уроками. Величина – разность релевантностей вычисленных по окончании второго (fin) и первого (ini) уроков соответственно. Точно определить величину или нормативное значение невозможно, поэтому мы будем принимать ее далее просто за некую единицу времени. В наших вычислениях величина будет либо алгебраически сокращаться, либо приниматься целочисленной (как расстояние между несколькими уроками). Расстояние по времени между двумя последовательными уроками будем считать далее единицей.
Какую информацию о технологии можно получить, анализирую значения, вычисляемые по формуле (5)?
Величина R(1) характеризуют «человеческие» качества учащихся –
прирост (падение) способности к обучению (обучаемость) в течение времени и
способность к адаптации к учебе (адаптируемость);
выявляемые непосредственно в учебном процессе. Эта же величина характеризует и саму технологию, ее способность «повести» учащихся к знаниям, ее «гуманистичность».
Разделить «человеческие» (обучаемость и адаптивность) и «технологическое» слагаемые в величине R(1) сложно, но возможно:
. (6)
Для этого необходимо провести эксперименты с одной технологией на разных, максимально однородных группах учащихся, а затем вычислить все величины R(1) по формуле (4). Полученные данные следует, затем, объединить в таблицу так, как это делается в технических исследованиях при вычислении конечно-разностными методами.
Можно, конечно, провести эти вычисления и для «минимальных» групп, состоящих из одного учащихся, однако, при этом велика вероятность привнесения в величину результата случайных факторов. Считается, что тестовые измерения в большой группе позволяют усреднить и, тем самым, исключить влияние на результат случайных факторов. Часто происходит именно так.
Может оказаться полезным использовать для анализа и сравнения существенно разных технологий (пособий, тренажеров) относительную производную релевантности:
. (7)
Попробуем вычислить ее, используя математический метод конечных разностей:
. (8)
Как мы условились при обсуждении выражения (5), величина в формуле (8) принята единичной.
Рассмотрим частный случай выражения (8). Пусть нормативные величины Nfin и Nini (объем знаний и умений, которые учащиеся должны получить согласно нормативным документам на каждом из рассматриваемых уроков) будут равными. Если будут равными также и доли участия в учебном процессе преподавателя и , то отношение (8) примет вид:
. (9)
Или, иными словами, в этом случае значение Q просто равно отношению удвоенной разности объемов гарантированно полученных учащимися знаний к их сумме.
Напомним, что объемы V мы всегда, в рамках рассмотрения, измеряем с помощью некой определенной заранее, единственной формализованной тестовой технологии.
Величина Q, являясь отношением, не содержит информации об абсолютном значении релевантности технологии. Следовательно, используя ее можно упростить анализ характеристик учащихся (обучаемости и адаптируемости) и свойств технологии (пособия, тренажера) согласно (6).
Как сравнить качество технологий обучения, пособий, тренажеров?Если вы хотите, чтобы команда выиграла прыжки в высоту,
найдите одного человека, который может прыгнуть на семь футов,
а не семь человек, прыгающих каждый на один фут.
Закон качества (Артур Блох, Мерфология)
Будем считать лучшей ту технологию обучения (учебное пособие, тренажер), для которой вычисленные значения релевантности R и ее относительной производной Qбольше. Иными словами, технология тем лучше, чем более интенсивно растет локальная релевантность от урока к уроку, или, то же самое, с течением времени учащиеся развиваются (оттачивается стиль мышления, растет образованность) воспринимают и запоминают все больший объем информации. Хотя, авторы признают, что такое понимание «что такое хорошо» не всегда может оказаться верным.
Определить численные значения R и Q не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Например, можно предложить такой алгоритм.
Выберем две технологии обучения – ?1 и ?2.
Определим объем знаний, который должны получить учащиеся за время учебного процесса. Подготовим соответствующие материалы для тестирования полученных в результате знаний и умений.
Выберем две группы учащихся такие, чтобы они были близки по объему имеющихся знаний и умений, психологическим характеристикам и т.п. Это можно сделать с помощью компьютерного тестирования.
Подберем двух достаточно идентичных по своим качествам преподавателей (или, если позволяют технологии, возьмем одного) для ведения учебного процесса в двух группах. Поскольку мы ведем речь здесь о компьютеризированных технологиях, роль и время общения учащихся с преподавателем должны быть малыми.
Для исключения посторонних влияний, отправим учащихся в удаленные друг от друга оснащенные всем необходимым аудитории, исключим восприятие и использование посторонней информации.
Приступим к учебному процессу, хронометрируя время самостоятельных занятий и занятий под руководством преподавателя.
По окончании учебного процесса проведем тестирование полученных учащимися знаний и знаний. После подстановки измеренных значений в формулу для вычисления релевантности, мы получим значения R1 и R2 .
Дадим группам учащимся отдохнуть – пусть время отдыха , т. е. временной промежуток между двумя последовательными уроками, будет достаточно большим и одинаковым для всех учащихся.
Выполним вновь пункты 5, 6 и 7 настоящего алгоритма. При этом мы получим новые значения релевантности R1* и R2*.
Вычислим по формуле (8) значения Q1 и Q2. Их мы и примем за значения производных релевантностей первой и второй технологий.
Поскольку при анализе имеет смысл говорить лишь об отношении релевантностей R1/R2, отношении их производных (R1* – R1)/(R2* – R2) и отношении относительных производных Q1/Q2, значение исчезнет из дальнейших расчетов (сократится) и может быть любым. Важно только помнить, что это временной промежуток между двумя последовательными уроками.
В этом временном промежутке все учащиеся должны находиться в равных условиях, например, в одном помещении.
Таким образом, нами установлены формальные выражения и получены численные значения, которые могут быть использованы для сравнения качества двух технологий обучения (учебных пособий, тренажеров). Эти же отношения могут быть использованы и для проведения дальнейшего сравнения с иными технологиями обучения (учебных пособий, тренажеров). Важным является условие сохранения во всех случаях измерения величины .
Необходимость развития и применения подобных подходов сравнения педагогической продукции очевидна, ибо только путем применения математических методов можно объективизировать процедуры мониторинга, сертификации, контроля.
Наука имеет право так называться, если она пользуется математическими методами исследований. Может быть, совсем скоро математика станет инструментом и в педагогике. Тогда уйдет в прошлое и факт нынешнего отдельного от Академии Наук существования Академии Педагогических Наук. Во всяком случае, автор этого пособия надеется, что он уже вносит свою скромную лепту в это большое коллективное дело.
Кто может сделать лучше, чем сделано?
В конце концов, ведь я написал это сам!
Мольер
Глава 5. Рекомендации для начинающих осваивать ОИТКошка задумчиво в небо глядит.
Может быть, там колбаса пролетит.
Во многих образовательных учреждениях есть компьютерные классы. Практически все педагоги и учащиеся уже попробовали компьютер «на зуб». Тем не менее, когда разговор заходит о роли компьютеров в обучении, руководители образовательных учреждений, педагоги, родители задают много важных вопросов. Мы постарались собрать их здесь, привести ответы и дать рекомендации. Часть информации специфична, поэтому мы разбили ее на параграфы в соответствии с предназначением.
Руководителю образовательного учрежденияЕсли программист признан незаменимым, то лучшее,
что можно сделать – избавиться от него как можно скорее.
«The Psychology of Computer Programming».
Джеральд Вейнберг (Van Nostrand Reinold CO., 1971)
Внедрение ОИТ в учебный процесс, потребует от Вас новых управленческих решений. У Вас появится дополнительная ответственность, Вам потребуются новые знания, Вам придется осваивать новые направления расхода финансовых средств и новые заботы:
приобретение компьютерной техники и офисного оборудования;
ремонт помещения, установка решеток и металлических дверей;
прокладка информационной сети;
прокладка электрической сети;
подбор кадров для обеспечения работ;
обучение педагогов;
установка охранной системы;
борьба со свежевыращенными хакерами;
борьба с вирусами и червями;
борьба с несанкционированным выходом в Интернет (т. е. выходом в неурочное время за счет школы);
определение нового режима посещения школы учениками и посторонними лицами с целью работы в компьютерном классе;
и др. Ниже мы приводим общие рекомендации для Вас.
Лучше работать без определенной цели, чем ничего не делать.
Сократ
Зачем нужен компьютерный класс?
Компьютерный класс позволит Вам:
усовершенствовать процесс преподавания иностранных языков, поскольку мультимедийные комплексы во многом умеют заменять учителя. Они в индивидуальном порядке демонстрируют учащимся качественное произношение многих тысяч слов и словосочетаний, проверяют знание грамматики, демонстрируют учебные ситуационные фильмы, знакомят учащихся с культурой других стран;
усовершенствовать преподавание неязыковых дисциплин, где требуется большое количество недоступных в рамках школьного кабинета демонстраций – физики, химии, биологии, анатомии, информатики, географии;
установить систему промежуточного и итогового контроля знаний, которая позволит Вам оперативно выяснять все негативные и позитивные отклонения в учебном процессе во всех классах по всем дисциплинам;
вести воспитательную работу путем организации культурных мероприятий и привлечения учащихся к созданию печатных изданий, Интернет-сайтов, виртуальных музеев, а также к участию в международных образовательных олимпиадах, переписке с зарубежными сверстниками и пр.;
вернуть значительную часть учащихся «с улицы» путем, например, организации чемпионатов по компьютерным играм. Такие игры могут быть коллективными и индивидуальными (скажем, виртуальные шахматы, стратегии, познавательные игры);
поднять имидж учреждения за счет перечисленных выше действий и новой рекламы;
пополнить школьную копилку побед на районных образовательных олимпиадах, повысить процент поступления выпускников в вуз и уровень качества образования за счет применения компьютерных образовательных тренажеров.
Как организовать компьютерный класс?
Земля же была безводна и пуста, и тьма над бездною,
и Дух Божий носился над водою.
Ветхий Завет. Пятикнижие Моисея
Произведите сметные расчеты на обеспечение деятельности компьютерного класса. Ориентировочно, Вам предстоят следующие расходы:
приобретение около 30-ти мультимедийных ПК (количество учеников в классе + сервер + компьютер делопроизводителя + компьютер учителя), 2-3 принтеров, сканера, сетевого оборудования;
оплата прокладки сети и подключения к Интернет;
ежемесячное приобретение расходных материалов (картриджи для принтеров, бумага) и оплата замены вышедшего из строя оборудования;
дополнительная ежемесячная оплата труда персонала и руководителей класса;
приобретение компьютерных обучающих комплексов;
оплата труда приглашаемых специалистов (чтение лекций для педагогов, проведение консультаций и курсов);
оплата пользования услугами провайдеров Интернет.
Определите источники средств на поддержание деятельности компьютерного класса – помощь местной администрации, помощь родителей, дополнительные источники. В ценах 2003-2004 гг. Вам на первое время потребуется около 20-25 тыс. долларов. Далее, каждый год Вы будете тратить ориентировочно 1-2 тыс. долларов.
Определите пути окупаемости затрат, если это необходимо. Например, частичной окупаемости можно достичь, открыв на базе класса платные курсы по изучению каких-либо программных продуктов (проектирование, бухучет, офисные приложения, мультимедиа и пр.) либо по подготовке к Централизованному тестированию и Единому государственному экзамену. Ориентировочный расчет: для возврата 10 тыс. долларов в течение года, необходимо, чтобы ежедневно около 100 человек выплатили по 10 руб. за один час участия в мероприятиях. Очевидно, эти цифры легко достижимы и могут быть перевыполнены.
Определите круг специалистов, которые будут организовывать работу компьютерного класса. Идеальный работник школьного компьютерного класса должен:
уметь работать с учениками как педагог;
знать устройство принтеров и сканеров и уметь оперативно исправить неполадки;
знать устройство компьютера и уметь проконтролировать работу специалистов при замене комплектующих устройств;
знать основы работы в локальной сети и иметь начальные навыки системного администратора, в том числе в области защиты информации;
уметь пользоваться методами поиска информации в Интернет;
иметь навыки инсталляции мультимедийных программных средств;
иметь навыки перевода информации в электронный вид с помощью сканера;
иметь навыки пользования цифровым фотоаппаратом, видеокамерой;
иметь навыки хранения и защиты информации;
иметь навыки работы с офисными приложениями;
иметь навыки работы с базами данных (расписания, кадры, финансы и пр.);
знать основные характеристики компьютерных фирм предлагающих Вам услуги.
Познакомьтесь с санитарными нормативами для компьютерных классов, утвержденными Министерством образования. Постарайтесь их не нарушать.
Определите режимы охраны и деятельности класса. Для обеспечения самоокупаемости, необходимо организовать возможность входа для желающих в класс в вечернее время и доступность мест общего пользования.
Как приобретать технику?
В наше время потратить деньги и приобрести оборудование не сложно. Однако, для исключения будущих сложностей, с учетом российской специфики выработайте для себя систему критериев и следуйте им. Например;
Покупать технику следует в фирме существующей достаточно долго, имеющей перспективы и гарантийную мастерскую, а также свои интересы на ниве образования. Например, это может быть фирма:
которой руководит родитель Вашего учащегося либо муж учительницы;
которая организована находящимся рядом университетом, выпускающим учителей;
которая видит свою перспективу в работе с образовательными учреждениями;
которая дает гарантию на все оборудование не меньше 2-3 лет (больше не нужно, потому что через три года Вам захочется иметь совсем другую технику).
Постарайтесь выяснить у своих коллег, насколько качественно фирма выполняет свои долговременные обязательства. Для Р
