CC BY
30
ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ АДАПТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧАЮЩЕГО КУРСА ПО ГРАММАТИКЕ АНГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА
PEDAGOGICAL DESIGN OF ADAPTABILITY ALGORITHMS FOR THE ENGLISH GRAMMAR E-LEARNING COURSE
Т.Н. Ямских, H.H. Слепченко, А.О. Фукалова
T.N. Yamskikh, N.N. Slepchenko, А.О. Fukalova
Адаптивный электронный обучающий курс, индивидуальная учебная траектория, адаптивное обучение, персонализированное обучение, перцептивная модальность, образовательный контент, иностранный язык. В работе рассматриваются вопросы педагогического проектирования алгоритмов адаптивности электронного обучающего курса по грамматике английского языка. Изучен отечественный и зарубежный опыт по организации адаптивного обучения, определены критерии, на которые должно ориентироваться построение алгоритма адаптации электронного обучающего курса, разработан адаптивный электронный обучающий курс по грамматике английского языка, данная разработка внедрена в практику преподавания дисциплины «Иностранный язык».
Adaptive e-learning course, individual educational trajectory, adaptive learning, personalized learning, perceptual modality, educational content, foreign language.
The article considers the issues concerning the pedagogical design of adaptability algorithms for the English grammar e-learning course. The authors studied the domestic and foreign experience in organizing the process of adaptive learning and defined the set of criteria, which the design of adaptability algorithms for the e-learning course is based on. Besides, the article develops an adaptive English grammar e-learning course. This development is put into practice of teaching the Foreign Language discipline.
В свете ведущих парадигм современного образования первостепенное значение приобретают вопросы организации максимально эффективного распространения знаний, среди которых особенно выделяется проблема создания принципиально новых учебных средств, опирающихся на передовые подходы и методы обучения. Исходя изпристальноговнима-ния исследователей, на данном этапе одними из самых перспективных можно считать образовательные технологии, основывающиеся на идеях адаптивности или персонификации, берущие начало в середине прошлого века с разработок американского психолога Б.Ф. Скиннера и совершенствующиеся по мере углубления познаний человека в области искусственного интеллекта.
Зарубежные разработчики имеют уже достаточно богатый опыт в создании адаптивных
систем обучения, учитывающих уровень и структуру начальной подготовки обучаемых, позволяющих оперативно отслеживать результаты их текущей успеваемости. Результатом объединения многочисленных работ по психологии, педагогике, информационным технологиям и другим наукам, имеющим пересечение интересов и предметов исследования, стал запуск и успешное функционирование инфраструктурной платформы Кпе\лЛоп, которой пользуются крупные университеты США (Университет штата Аризоны, Алабамский университет, Университет штата Невада в Лас-Вегасе) с целью создания уникальных персонализированных гибких курсов обучения. Во всех из них отмечаются значительное повышение успеваемости, сокращение количества отчисленных студентов и времени, потраченного на освоение образовательной программы.
<
m
Щ
$9
I %
С И
о
ь
к к
W Рq Н U
Рч
<
о ^
о о о Q
£ W
н S о
Рч W
о §
к
и
W V S
ь
1-4
<с п
W
с
S
Д
Н U
W PQ
Сервер предлагает разработчикам курсов алгоритмы адаптации учебного материала к знаниям студента, ритму его работы и другим особенностям [Ferreira, 2016].
В российской науке накоплен существенный арсенал теоретических изысканий, но наблюдается значительное отставание в разработке и внедрении подобных средств в образовательный процесс, чем обусловливается необходимость продолжения поисков в данном направлении.
Цель работы состоит в нахождении эффективных способов организации адаптивного обучения иностранному языку студентов неязыковых специальностей. Задачи исследования охватывают изучение зарубежного и отечественного опыта по организации адаптивного обучения, определение критериев, на которые должно ориентироваться построение алгоритма адаптации электронного обучающего курса, разработку адаптивного электронного обучающего курса по грамматике английского языка, внедрение данной разработки в практику преподавания дисциплины «Иностранный язык».
Для начала необходимо определить, что по сути представляет технология адаптивного обучения. Само понятие адаптивности значительно эволюционировало благодаря идеям программированного обучения, работам Д. Вайса, Г. Кинсбери, Г. Вайнера и др., посвященным адаптивному тестированию, стараниям британского кибернетика и психолога Гордона Паска, разработавшего основные положения этого направления. Развитие технологий адаптивного обучения с использованием интеллектуальных обучающих систем (ИОС) и адаптивных гипермедиа можно проследить в работах когда-то российских, ныне зарубежных ученых П.А. Бруси-ловского, С. Сосновского, Е. Кнутова и др.
В современной научной трактовке под адаптивностью в обучении понимают персонификацию процесса обучения на основе создания электронных курсов, учитывающих индивидуальные особенности, в том числе психологические особенности обучаемых, восприятие, уровень начальных знаний, а также индивидуальные цели и задачи обучения [Елисеева, 2011, с. 123].
Под технологией адаптивного обучения следует понимать гибкую систему организации процесса обучения с применением электронных средств (электронных образовательных курсов), построенную на алгоритмах, учитывающих индивидуальные особенности обучаемых, которая должна реагировать в реальном времени на результаты отдельного студента и его действия, иными словами, предоставить обучаемому в нужный момент правильный образовательный контент, позволяющий ему достичь поставленных перед собой целей [Buford, 2012].
Несомненным преимуществом данной технологии можно считать обеспечение принципа инвариантности содержания обучения, так как обучаемым предоставляется возможность двигаться по собственной образовательной траектории, что затруднительно в условиях традиционного образования [Лунев и др., 2016, с. 78].
Проведя анализ научной литературы, посвященной изучению проблем адаптивности в обучении, В.И. Токарева и Д.Р. Маматов определили перечень основных критериев, на которые должно ориентироваться построение алгоритма адаптации электронного обучающего курса. К ним были отнесены начальный уровень знаний студента; скорость усвоения учебной информации, умение обрабатывать информацию различной сложности; особенности восприятия учебного материала: ограниченные физические возможности, преобладающий канал восприятия информации, умение концентрироваться; возрастные особенности обучающихся [Тотарова, Маматов, 2015, с. 243].
В качестве дополнительного критерия организации процесса адаптации вышеуказанные авторы предлагают использовать подход к выработке у обучаемого механизмов усвоения, приобретения, запоминания информации, так называемые индивидуальные учебные стили, или перцептивную модальность. A.C. Бакаева и B.C. Компаниец провели сравнительный анализ психометрических тестов для автоматизированной диагностики перцептивной модальности обучаемых, разработанных отечественными учеными С. Ефремцевой, Т.Н. Бандурка, и ме-
тодики определения ведущего канала восприятия, предложенной новозеландским исследователем Н. Флемингом. По их мнению, наиболее оптимальной для целей обучения иностранному языку является методика Н. Флеминга и результаты тестирования по данной методике можно применять для реализации индивидуальной траектории обучения [Бакаева, 2014].
Помимо выделения стилей, подразумевающих индивидуальную методику обучения: визуального (учебный материал лучше воспринимается в виде таблиц, рисунков, графиков, фотографий, блок-схем и пр.), аудиального (целесообразнее предъявлять материал в виде звукозаписи), вербального (изложение курса в виде перечня понятий, глоссария, эссе) и кинестетического (предоставление возможности применения полученной информации на практике), Н. Флеминг выделяет еще и мульти-модальный стиль, допускающий использование нескольких методик, склонность к которым у обучаемого наиболее выражена или равнозначна [Fleming, 1995].
Коллективом преподавателей кафедры разговорного иностранного языка института космических и информационных технологий ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет» на базе электронной образовательной среды Moodle был разработан и внедрен в учебный процесс адаптивный электронный обучающий курс по грамматике английского языка, алгоритмы адаптации которого организованы исходя из определенных выше критериев. Данный курс ориентирован на формирование и систематизацию фундаментальных основ грамматики английского языка и встроен в процесс подготовки студентов первого курса бакалавриата по дисциплине «Иностранный язык». В условиях дефицита аудиторных часов применение этого средства обучения позволяет вывести значительную часть учебного материала в контролируемую самостоятельную работу обучаемых.
Опираясь на исследования в области технологий полного усвоения (Дж. Дьюи, Б. Блум, Ф.С. Келлер), при подготовке образовательного контента разработчики придерживались
ориентации системы на полное усвоение содержания учебного материала, включая требование полного усвоения предыдущего раздела как непременное условие перехода к следующему [Кларин, 1994].
Подлежащее усвоению содержание учебного материала курса было разделено на отдельные законченные по смыслу и небольшие по объему учебные единицы, для того чтобы сформулированный в виде умений конечный результат, который обучаемый должен продемонстрировать после изучения данной единицы, не выходил из поля его деятельности [БоБпоУБку, ВгиБИоУБку, 2015].
В процессе освоения материала обучаемые имеют возможность упражняться в сходных, но не идентичных с конечными заданиях. Каждая единица учебного материала, представляющая собой определенную тему из раздела грамматики английского языка, сопровождается серией обязательных для выполнения тренировочных упражнений, также проверяемых в автоматическом режиме, но не подлежащих оцениванию.
Для проверки достижения запланированных целей используется система специально подготовленных полностью отражающих содержание обучения тестов, по результатам прохождения которых обучаемый должен показать достаточный уровень усвоения единицы материала по традиционной шкале оценок: «отлично (по 100-балльной шкале оценка в интервале 100-85 баллов)», «хорошо (75-84 балла)» или «удовлетворительно (65-74 балла)»; в противном случае система перенаправляет его на повторное изучение материала, но уже в новой редакции. При этом мы руководствовались принципами достаточности для достижения полноты и адекватности понимания и прочности усвоения трехкратного предъявления порций одного и того же учебного материала в разных редакциях и с целью реализации критерия перцептивной модальности в разных формах представления - в виде текста, аудиозаписи с текстом, в виде видеозаписи с иллюстрациями, таблицами и пр. Мы считаем, что такой подход к подаче учебного материала не только поможет адаптировать
<С
а
ч
с m
о
ь
к Щ
w m н о
Рч <
о ^ о о
О Й
Ei
W
н S о
Рч
W
0
1
к %
о
W V S
ь
1-4
<с п
W
с
S
X
н и
щ м
материал к особенностям восприятия каждого 2. отдельного обучаемого, но и позволит скорректировать недостаточно развитые модальности. В случае получения по результатам тестирования неудовлетворительной оценки после изучения всех возможных редакций учебного материала обучаемый направляется на очную кон- 3. сультацию с преподавателем.
Еще одним положительным моментом организации адаптивного обучающего курса явля- 4. ется незамедлительное сообщение обучаемым результатов каждого произведенного ими действия с учебным материалом. Такое оповещение осуществляется в курсе автоматически. После выполнения заданий тренировочного типа обучае- 5. мые имеют возможность видеть свои ошибки, а после выполнения проверочных заданий им сразу сообщается полученная оценка и дается инструкция о дальнейшей работе по курсу. 6.
В настоящее время адаптивный электронный обучающий курс по грамматике английского языка проходит опытную эксплуатацию, в результате которой будут осуществлены его корректировка и усовершенствование, а также принято решение о дальнейшем использовании. Не исключено, что авторский коллектив не ограни- 7. чится созданием и применением одного ресурса и продолжит работу по проектированию таких курсов с более широким спектром охвата учебного материала. 8.
Библиографический список
1. Бакаева A.C. Сравнительный анализ психо-метрическихтестов для автоматизированной диагностики перцептивной модальности обучающихся // Новое слово в науке: перспективы развития: матер. II Междунар. науч.- 9. практ. конф. (Чебоксары, 30 дек. 2014 г.) / редкол.: О.Н. Широков и др. Чебоксары: ЦНС «Интерактив плюс», 2014. С. 32-34.
Елисеева Е.В., Злобина С.Н. Адаптивное электронное обучение как высокоуровневая технология организации профессиональной подготовки студентов в вузе // Вестник Брянского государственного университета. 2011. № 1. С. 122-126.
Кларин М.В. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках. М.: Арена, 1994. 222 с.
Лунев В.В., Лунева Т.А., Бакшеев А.И., Ра-хинский Д.В., Савина Э.В. Ориентиры высшего образования постиндустриального общества // Вестник КГПУ им. В.П. Астафьева. 2016. № 1 (35). С. 76-80. Тотарова В.И., Маматов Д.Р. Реализация модели адаптивного обучения на основе познавательных стилей //Теория и практика общественного развития. 2015. № 8. С. 242-246. Buford К. The Largest Data Industry Will Change Our World: Jose Ferreira of Knewton on Educational Technology's Global Impact. URL: http:// sMiconangle.com/blog/2012/09/05/the-larg-est-data-industry-that-will-change-your-world-jose-ferreira-of-knewton-on-educational-tech-nologys-global-impact/
Ferreira J. The American Undergraduate Experience (circa 2016). URL: https://www.knewton. com/resources/blog/ceo-jose-ferreira/ameri-can-undergraduate-experience-circa-2016/ Fleming N.D. I'm different; not dumb. Modes of presentation (VARK) in the tertiary classroom, in Zelmer,A., (ed.) Research and Development in Higher Education, Proceedings of the 1995 Annual Conference of the Higher Education and Research Development Society of Australasia (HERDSA),HERDSA. 1995. Vol. 18. P. 308-313. Sosnovsky S., Brusilovsky P. Evaluation of Top-ic-based Adaptation and Student Modeling in QuizGuide. User Modeling and User-Adapted Interaction. 2015. № 25 (4). P. 371-424.
