CC BY
87
УДК [371.2/.3:004]:37.015.3
Власова Наталья Сергеевна Natalya Vlasova
Чернякова Татьяна Викторовна Tatyana Chernyakova
ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОРГАНИЗАЦИИ УСВОЕНИЯ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА И КОНТРОЛЯ В ЭЛЕКТРОННОМ ОБУЧЕНИИ
PSICHOLOGICAL-PEDAGOGICAL ASPECTS OF THE ORGANISATION OF TEACHING MATERIAL AND CONTROL MASTERING IN ELECTRONIC TRAINING
Для построения эффективных и результативных электронных учебных курсов требуются специальные психолого-педагогические знания, теории и модели обучения, которые рассматривают концепции обучения, направления педагогической психологии, вопросы педагогического проектирования и проблемы взаимодействия человека с компьютером
Ключевые слова: электронное обучение, теории и модели электронного обучения, учебный материал, контроль
For construction of effective and productive electronic training courses special psychological-pedagogical knowledge, theories and models of training are required, which consider concepts of training a direction of pedagogical psychology, questions of pedagogical designing and problems of a person's interaction with computer
Key words: electronic training, theories and models of electronic training, teaching material, control
Важнейшими принципами образования XXI в. являются «образование для всех» и «образование через всю жизнь», которые требуют создания нового образовательного пространства, ориентирующего на новый стиль получения знаний и умений, и предоставляющий новые возможности обучения и раскрытия творческого потенциала всех членов общества. Электронное обучение (e-Learning) является одним из направлений модернизации современного образования и рассматривается в качестве альтернативной формы обучения в различных сферах профессиональной человеческой деятельности.
Электронное обучение позволяет применять все основные теории обучения, известные педагогической теории и практике. Например, из программированного обучения можно взять идею активности ученика в ходе конкретных действий по определенной логике; из теории поэтапного формирования умственных действий используется ориентировочная основа деятельности; из теории модульного обучения — систематизация предметного материала как отдельных самостоятельных блоков и т.д.
Перенос учебного контента в электронные курсы и системы дистанционного обучения в виде электронных текстов, ссы-
лок, презентаций, видеороликов и много другого не представляет сложности. Но, сама по себе учебная информация — это информация, а процесс обучения требует ряд других действий, таких как обратная связь, проведение дискуссий, проведение практических занятий, индивидуальные консультации. Для построения эффективных и результативных электронных учебных курсов требуются специальные психолого-педагогические знания, т.к. технологии очень стремительно меняются, а принципы, физиологические и психологические возможности человека к обучению нет.
Анализ литературы показал, что вопросы психологических основ дистанционного обучения еще мало разработаны и находятся на стадии становления. Для электронного обучения можно отметить следующие теории и модели обучения, рассматривающие концепции обучения, направления педагогической психологии, вопросы педагогического проектирования и проблемы взаимодействия человека с компьютером:
— парадигмы: бихевиоризм, когнити-визм, конструктивизм, дизайн-проектирование, гуманизм;
— бихевиоритические теории: бихевиоризм, классическая теория поведения (И.П. Павлов), GOMS модель (С. Кард, Р. Моран, А. Невел), теория оперантного научения Б.Ф. Скиннера, теория социального научения А. Бандура;
— мотивационные теории: модель ARCS (Attention, Relevance, Confidence, and Satisfaction, т.е. Внимание, Релевантность, Уверенность и Удовлетворенность) (Дж. Келлер), эмоциональный интеллект (Д. Гоулман), «the Experiential Learning Theory», ELT — модель экспериментального обучения ( Д. Колб) , иерархия потребностей (А. Маслоу), теории самоопределения (Э. Деси, Р. Райан);
— когнитивистские теории: усвоения (Д. Аусюбель), атрибуции (Б. Вай-нер), когнитивной нагрузки (Д. Свеллер), мультимедийного обучения (Р. Мейер), CDT (Component Display Theory) (Д. Ме-рилл), совершенствования (C. Райгелюх), гештальт-психология (Э. Толмен), мен-
тальных моделей (Ф.Джонсон-Лэрд), схем (Ф. Бартлетт), когнитивного развития (Ж. Пиаже);
— конструктивистские, социальные и ситуационные теории: профес-сио-нально-когнитивная (А. Коллинз, Д. Браун, У. Ньюман), сообщества практиков (Дж. Лав и Э. Венгер), метод (управляемых) открытий (discovery learning) (Дж. Брунер), культурно-историческая теория развития психики и развития личности (Л.С. Выготский), проблемное обучение (PBL — Problem-based Learning);
— дизайн теории и модели: модель ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, and Evaluation, т.е. Анализ, Дизайн, Разработка, Проведение и Оценка), модель ARCS, теория совершенствования (C. Райгелутх);
— описательные и метатеории: деятельности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, А.Р. Лурия, Т. Энгстром и т.д.), «актор-сеть», или сетевые (Б. Латур, М. Каллон), таксономия Д. Блума, распределенного познания (Э. Хатчинс).
Рассмотрим психолого-педагогические вопросы организации усвоения и контроля учебного материала в некоторых ключевых теориях.
Модель ARCS. Дж. Келлер, исследуя системы обучения, обратил внимание на роль мотивации в процессе приобретения знаний, навыков, умений, привычек. В 1997 г. он предложил проектировать процесс преподавания с опорой на модель ARCS (Attention — Relevance — Confidence — Satisfaction, т.е. Внимание — Значимость — Уверенность — Удовлетворенность). Для разработки эффективной и привлекательной среды обучения следует использовать стратегии: анализ аудитории для идентификации источников мотивации, разработки решений, которые включают соответствующие стратегии (стимулы окружающей среды и личные стимулы обучаемого) в отношении мотивации, педагогическое проектирование и ситуационное управление, основанные на актуальной мотивации на данный момент времени обучения [5].
В соответствии с моделью ARCS логично разбить учебный курс на небольшие модули; организовать усвоение одного модуля за предполагаемое занятие; предложить учащимся ясные критерии предлагаемых уровней успеваемости ( например, критерием может служить регулярное участие в дискуссиях на занятиях, написание эссе, выполнение творческих заданий) ; давать каждому учащемуся индивидуальные советы и рекомендации. Л. Виссер в своих работах, анализируя мировой опыт ученых о мотивации в обучении, предлагает преподавателю, используя упрощенную версию модели ARSC, сосредоточить внимание не на перестройке процесса преподавания, а на изменении мотивации обучающихся дистанционно [6]. Например, рассылка «мотивационных сообщений» в форме приветствия, открыток, которые передаются сообщения поощрения, напоминания, сочувствие, советы и другим соответствующим содержанием. Данные сообщения создаются на основе предположения об отношении того или иного учащегося к обучению в ходе нескольких тестирований. Использование постоянных сообщений, напоминаний, объявлений, введений в тему, т.е. постоянный контакт имеет важное значение для обучаемого и оказывает положительное влияние на саморегуляцию.
Теория мультимедийного обучения (Р. Мейер). Что лежит в основе теории мультимедийного обучения? Люди учатся более глубоко от слов и картинок, чем от слов. Это утверждение, которое можно назвать мультимедийным принципом, лежит в основе мультимедийного обучения. Тем не менее, простое добавление фотографий к словам не гарантирует улучшение обучения, т.е. не все мультимедийные презентации одинаково эффективны.
Рассмотрим основные принципы теории мультимедийного обучения по Р. Мейе-ру [7], позволяющие грамотно спроектировать учебный материал в электроном курсе и улучшить его усвоение:
— основной мультимедийный принцип: люди учатся лучше от слов и картинок, чем
из одних только слов. Это позволяет людям устанавливать связи между их словесными и графическими моделями;
— принцип согласованности: люди учатся лучше, когда посторонний материал исключен из мультимедийного урока;
— принцип сигнализации: люди учатся лучше, когда основные слова выделены;
— принцип избыточности: люди учатся лучше от анимации с повествованием, чем от анимации с объяснениями и текста, за исключением, когда текст на экране коротко освещает основные действия, описанные в повествовании, и находится рядом с частью графического;
— принцип пространственной смежности: люди учатся лучше, когда соответствующие слова и изображения представлены рядом, а не далеко друг от друга на экране;
— принцип временной смежности: люди учатся лучше, когда соответствующее повествование и анимация, представлены одновременно, а не последовательно ( т.е. слова отображаются в то же время, когда они иллюстрируются в анимации);
— принцип предварительной подготовки: люди учатся лучше при просмотре анимации, когда они уже знают имена и характеристики основных компонентов, представленных в анимации;
— принцип персонализации: люди учатся лучше из мультимедийного урока, представленного в разговорном стиле, а не формальном. Если люди чувствуют свое участие в разговоре, то они будут делать больше усилий, чтобы понять то, что говорит другой человек.
Модель педагогического дизайна ADDIE. Педагогический дизайн — это системный подход к построению учебного процесса, выстраивание единой системы из целей обучения, учебного материала и инструментов, доступных для передачи знаний. Модель ADDIE основывается на следующих компонентах: Analyze (анализ) — анализ характеристик учащегося; Design (дизайн) — разработка учебных целей, выбор подхода к обучению; Develop (разработка) — создание учебных матери-
алов; Implement (применение) — доставка знаний; Evaluate (оценка) — контроль достижения учебных целей. При применении модели в современных условиях добавляют другие компоненты по мере необходимости, например, карты действий, прототипы, 4C/ID (4 компонента/ педагогический дизайн) для проектирования среды обучения для подготовки сложных навыков. Дж. Мэ-риенбор, Р. Кларк, М. Кроак [8, 9] указывают на то, что 4С/ГО-модель, во-первых, фокусируется на интеграции конкретных профессионально-ориентированных задач в учебный курс (учебные задачи включают тематические исследования, проекты, проблемы и т.д., они основаны на опыте реальных задач и направлены на интеграцию знаний, навыков и компетенций). Во-вторых, модель делает акцент на вспомогательную информацию, которая является мостом между предварительными знаниями и знаниями для решения конкретных задач. В-третьих, процедурная информация позволяет студентам научиться выполнять рутинные аспекты задачи на основе процедур и алгоритмов на этапе усвоения и отсутствия процедур, когда обучаемые прибрели больше опыта и не нуждаются в процедурах. Четвертый компонент модели указывает на постоянные повторения при обучении. Учебная задача должна быть разделена на шаги, сначала отрабатывается каждый шаг ( каждая часть задачи) , а далее идет целостное обучение решению учебной задачи. Использование рассмотренной модели позволяет решать следующие общие проблемы, а именно: раздробленность при формировании знаний и навыков, фрагментация знаний при комплексной области обучения на мелкие кусочки, которым часто соответствуют конкретные цели обучения, а затем в обучении не обращают внимание на отношения между частями. Целостное обучение — это основа всех теорий педагогического дизайна.
Основные положения психолого-педагогических теорий позволят грамотно спроектировать электронные учебные курсы, организовать взаимодействие обучаемого и электронных образовательных ресурсов.
Любой образовательный процесс завершается контролем усвоения знаний и приобретенных умений, электронное обучение также не является исключением, поэтому существует необходимость разработки системы оценки качества результатов этого нового вида обучения. Тестовые методы контроля качества обучения и критерии качества образовательных тестов широко рассматриваются в современных психолого-педагогических исследованиях [4].
В условиях электронного обучения контроль со стороны преподавателя меняется на самоконтроль обучаемого, что позволяет сформировать адекватную самооценку личности, как одно из основных качеств будущего профессионала. К оценке обучения, в том числе электронного, существует несколько подходов: по Д. Киркпатрику, по Р. Бринкерхоффу, по Д. Стаффлебиму и др. Эти подходы рассматривают результаты обучения не студентов учебных заведений, а персонала на рабочих местах. Учитывая, что в образовательных учреждениях ведется подготовка будущих профессионалов, мы попытались спроецировать некоторые подходы на процесс оценки знаний при обучении студентов средствами электронного обучения.
Так, из таксономии Д. Киркпатрика возможно использовать три типа оценки (уровня): 1-й — оценка мотивации обучающегося, 2-й — оценка уровня усвоения материала, 3-й — демонстрация применения усвоенных умений и форм поведения в работе. Третий уровень можно интерпретировать как «... поведение в будущей профессиональной деятельности».
На первом уровне обучаемому предлагается ответить на несколько вопросов: важность целей курса, интерес к содержанию материала, достаточность и уместность упражнений, простота навигации, возможность применения полученных знаний в дальнейшей профессиональной деятельности. В условиях электронного обучения такая оценка легко проводится в режиме онлайн.
На втором шаге оценка уровня усвоения материала должна продемонстриро-
вать все ли полученные знания и умения соответствуют целям обучения. Возникает вопрос «Когда проводить оценку знаний?». Тестирование сразу после изучения темы не дает верной картины, так как задействованы механизмы оперативной, а не долгосрочной памяти, поэтому целесообразно проводить повторную проверку через некоторое время, чтобы выявить уровень остаточных знаний.
На третьем шаге по результатам итоговых тестов можно сделать вывод о качестве усвоения материала обучаемым, но тогда встает вопрос, насколько эти знания и умения будут использованы в будущей профессиональной деятельности. В условиях традиционного обучения это можно проверить, моделируя такую деятельность, например, при прохождении практики или при организации обучения с использованием проектного метода. В условиях электронного обучения такая проверка требует разработки «электронного эксперта», который сможет оценить правильность действий при выполнении практических задач, составить «карту поведения» и сделать вывод об уровне сформированных умений. На наш взгляд, такой экспертный модуль в составе электронного обучения является наиболее трудным в плане технического исполнения, и недостаточно используется в информационно-образовательных средах.
Р. Бринкерхофф предлагает метод оценки успешной деятельности и сравнение полученных результатов с тем, где успех не был достигнут. Такой подход возможен, когда целью программы является обучение каким-либо социальным навыкам, например, коммуникативным. В информационно-образовательной среде электронного обучения предоставляется возможность повторять материал и повторно проходить тестирование — это создает благоприятный эмоциональный фон, условия для развития «ситуации успеха» — обучаемый не боится допускать ошибки и добивается правильного ответа. Человек, поверивший в свои силы, с большей уверенностью готов к продолжению обучения и освоению нового материала.
Традиционные методы оценки знаний в виде результатов тестов или экзаменов не позволяют сделать прогноз относительно индивидуальных возможностей обучаемого, необходимых для успешной профессиональной карьеры по окончании учебного заведения. В связи с этим возникает необходимость в разработке таких форм диагностики результатов обучения, которые позволят оценить индивидуальный профиль достижений обучаемого, полученных ими в ходе учебной деятельности. Достаточно эффективным инструментом в этом случае является порт-фолио, или портфель индивидуальных образовательных достижений.
Характерной особенностью электронного обучения является охват большой массы обучаемых, что приводит к невозможности проконтролировать преподавателем результаты обучения каждого. Отсюда следует вывод, что оценивать знания и умения должна автоматизированная система.
Изучив ряд существующих информационно-образовательных сред, можно сформулировать несколько рекомендаций к модулю тестирования, который автоматизирует процесс оценивания результатов обучения:
— создание базы данных контрольных вопросов различных типов;
— автоматизация проверки тестовых вопросов на надежность и валидность;
— формирование тестов на основе базы данных контрольных вопросов с учетом различных параметров (случайного выбора вопросов, в зависимости от сложности вопроса (его веса) и др.);
— создание многосекционных тестов;
— ограничение времени при ответе на отдельный вопрос, секцию вопросов, на тест в целом;
— включение в текст вопроса мультимедийного материала;
— детальный анализ итогов тестирования;
— интерпретация результатов теста по определенным критериям;
— сопоставление теста элементам модели компетенций;
— присвоение оценки по результатам тестирования;
— автоматизация сбора форм обратной связи;
— формирование портфолио образовательных достижений.
При проектировании информационно-образовательной среды в условиях электронного обучения решаются вопросы педагогического web-дизайна. Данной теме посвящены работы В.В. Лаптева, Н.И. Рыжовой, Д.А. Шуклина, в которых педагогический web-дизайн определяется как совокупность «двух технологий: педагогического проектирования, направленной на построение методической теории для конкретной предметной области и технологий web-дизайна, направленных на компьютерную реализацию этой методической теории для 1п1егпе1-пространства» [3]. Основные подходы к проектированию интерфейсов информационно-образовательных сред рассмотрены в работах Н.С. Власовой и Т.В. Черняковой [2].
Следует отметить, что одной из ведущих идей электронного обучения является не только приобретение знаний и умений по предмету, но и формирование универсальных навыков «таких, как поиск, отбор, анализ, организация и представление информации, использование полученной информации для решения конкретных жизненных задач, способов инфокоммуни-кационного взаимодействия и т.д., являющихся составной частью информационной культуры личности, так необходимой каждому человеку для полноценной жизни и деятельности в информационном обществе» [1].
Таким образом, электронное обучение представляет собой информационно-образовательную среду, спроектированную с учетом технических, методических, психолого-педагогических, эргономических знаний и должно обеспечивать высокий уровень успеваемости обучаемых.
Литература_
1. Артыкбаева Е.В. Теория и технология электронного обучения в общеобразовательной школе: автореф. дис. ... д-ра. пед. наук. Алматы: A-ONE, 2010. 47 с.
2. Власова Н.С., Прокубовская А.О., Черня-кова Т.В. Подходы к проектированию интерфейсов информационно-образовательных сред // Сибирский педагогический журнал. 2013. № 2. С. 153-158.
3. Лаптев В.В., Рыжова Н.И., Щуклин Д.А. Концепция подготовки специалиста в области педагогического Web-дизайна // Конгресс конференций «Информационные технологии в образовании» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http:// www.ito.su/main.php?pid=26&fid=4040&PHPSES SID=kr9bsl3ivujrb oj9benl 79o5g2
4. Карпенко А.П., Домников А.С., Белоус В.В. Тестовый метод контроля качества обучения и критерии качества образовательных тестов // Наука и образование. № 4. 2011. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/184741. html
5. An integrative theory of motivation, volition, and performance. Keller, J.M. // Technology, Instruction, Cognition, and Learning, 2008, № 6, Р. 79-104.
_References
1. Artykbaeva, E.V. Teoriya i tehnologiya elek-tronnogo obucheniya v obshheobrazovatelnoy shkole: avtoreferat dissertatsii doktora pedagogicheskih nauk [Theory and technology of e-learning in secondary schools: dissertation of doctor of pedagogical sciences]. Almaty, A-ONE, 2010. 47 p.
2. Vlasova N.S., Prokubovskaya A.O., Chernya-kova T.V. Sibirsky pedagogichesky zhurnal [Siberian pedagogical magazine], 2013, no. 2, P. 153-158.
3. Laptev V.V., Ryzhova N.I., Shhuklin D.A. Kongress konferentsiy «Informatsionnye tehnologii v obrazovanii» [Congress Conference «Information Technologies in Education»]. Available at: http://www.ito. su/main. php ? pid= 26&fid=4040&PHPSESSID=kr9 bsl3ivujrboj9benl79o5g2
4. Karpenko A. P., Domnikov A. S., Belous V. V. Nauka i obrazovanie. [Science and Education]. 2011, no. 4. Available at: http://technomag.edu.ru/ doc/184741.html
5. An integrative theory of motivation, volition, and performance. Keller, J.M. // Technology, Instruction, Cognition, and Learning, 2008, № 6, P. 79-104.
6. Learner motivation and E-learning design: A multinationally validated process John M. Keller, Kat-suaki Suzuki // Journal of Educational Media, Vol. 29, Issue 3, P. 229-239.
7. Mayer, R.E. (Ed.). The Cambridge Hanbook of Multimedia Learning. New York: Cambridge University Press, 2005. 682 p.
8. van Merrienboer, Jeroen J.G, Richard E Clark, Marcel B.M. de Croock Blueprints for complex learning: The 4C/ID-model, Educational Technology, Research and Development // ETR&D, Vol. 50, № 2, 2002, P. 39-64.
9. Van Merrienboer, Jeroen & Kirschner, Paul A. Four Component Instructional Design (4C/ID). // SciTopics. 9 September 2008, from http://www. scitopics.com/Four_Component_Instructional_ Design_4C_ID.html
10. Simonson M., Smaldino Sh., Albright M., Zvacek S. Teaching and Learning at a Distance: Foundations of Distance Education. — Pearson; 5 edition (September 1, 2011), NJ, Upper Saddle River. 408 p.
Коротко об авторах_
Власова Н. С., канд. пед. наук, доцент, доцент каф. «Информационные технологии». Российский государственный профессионально-педагогический университет, г. Екатеринбург, Россия vlnataly2007@yandex.ru
Научные интересы: электронное обучение, методика обучения web-дизайну, методика обучения компьютерной графике
Чернякова Т.В., канд. пед.х наук, доцент, доцент каф. «Иформационные технологии». Российский государственный профессионально-педагогический университет, г. Екатеринбург, Россия cherntv@yandex.ru
Научные интересы: электронное обучение, методика обучения компьютерной графике, 3D-модели-рование и визуализация
6. Learner motivation and E-learning design: A multinationally validated process John M. Keller, Kat-suaki Suzuki // Journal of Educational Media, Vol. 29, Issue 3, P. 229-239.
7. Mayer, R.E. (Ed.). The Cambridge Hanbook of Multimedia Learning. New York: Cambridge University Press, 2005. 682 p.
8. van Merrienboer, Jeroen J.G, Richard E Clark, Marcel B.M. de Croock Blueprints for complex learning: The 4C/ID-model, Educational Technology, Research and Development // ETR&D, Vol. 50, № 2, 2002, P. 39-64.
9. Van Merrienboer, Jeroen & Kirschner, Paul A. Four Component Instructional Design (4C/ID). // SciTopics. 9 September 2008, from http://www. scitopics.com/Four_Component_Instructional_ Design_4C_ID.html
10. Simonson M., Smaldino Sh., Albright M., Zvacek S. Teaching and Learning at a Distance: Foundations of Distance Education. — Pearson; 5 edition (September 1, 2011), NJ, Upper Saddle River. 408 p.
_Briefly about the authors
N. Vlasova, Candidate of Pedagogical Sciences, Do-cent, Docent of the faculty of information technologies. Russian state vocational-pedagogical university, Ekaterinburg, Russia
Scientific interests: e-learning, methods of teaching web-design, methods of teaching computer graphics
T. Chernyakova, candidate of pedagogical sciences, associate professor, assistant professor, Information Technologies faculty, Russian State Vocational-Pedagogical University, Ekaterinburg, Russia
Scientific interests: e-learning, methods of teaching computer graphics, 3D-modeling and visualization
