ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ

Расстановка ударений: ПРОГРАММИ`РОВАННОЕ ОБУЧЕ`НИЕ

ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ. В настоящее время нет единой точки зрения на содержание этого понятия. Одни исследователи понимают под П. о. обучение с программным управлением процессом усвоения знаний, умений и навыков. Программа управления (она может быть названа и программой обучения) включает указание последовательности действий, к-рые необходимо выполнить учителю и ученику для усвоения последним намеченных знаний и умений. Другие авторы считают, что наличие программы управления - недостаточный признак для характеристики П. о. Они утверждают, что П. о. имеет место лишь в том случае, если программа реализуется не учителем, а с помощью обучающих машин или специальных т. н. программированных учебников.

В настоящее время успехи П. о. не выходят за рамки частных усовершенствований существующей практики обучения. Коренная перестройка сложившейся системы обучения и переход к П. о. возможны будут только после нахождения надёжных путей программирования и управления формированием внутренней, психич. деятельности человека. Для этого необходимы комплексные теоретич. исследования, проводимые специалистами различных областей науки. Пока ещё П. о. во всем мире осуществляется только в порядке эксперимента. При всей перспективности П. о. как особого вида обучения на его пути много спорных и нерешённых проблем.

Однозначное предписание последовательности действий, к-рые приводят к решению определённого класса задач, называют алгоритмом. Следовательно, составить программу управления ходом процесса усвоения - это значит составить алгоритм обучения.

Понятия "П. о." и "алгоритм обучения" не совпадают; более того - они не сопоставимы. П. о. есть практич. реализация нек-рой программы, а любая программа (алгоритм) обучения может реализоваться различными средствами. Исторически сложилось так, что под П. о. стали понимать обучение по программе, осуществляемое путём самостоятельной работы уч-ся, без непосредственного участия учителя, с помощью программированных учебников или обучающих машин.

Однако указанных признаков П. о. не достаточно, чтобы отличить его от непрограммированного. Для П. о. характерны нек-рые специфич. черты самого алгоритма обучения, а именно: а) алгоритм П. о. предполагает оперативную (достаточно частую) обратную связь для обучающего и уч-ся или, по крайней мере, для уч-ся; б) этот алгоритм является алгоритмом индивидуализированного обучения. Здесь не указан такой признак, как расчленение процесса обучения на относительно небольшие шаги, поскольку этот признак вытекает из самого понятия алгоритма.

Обучать по нек-рой программе-алгоритму может не только программированный учебник или обучающая машина, но и человек -учитель. Приведённый выше признак П. о. (оно осуществляется путём самостоятельной работы уч-ся с помощью программированных учебников или обучающих машин) позволяет отличить собственно П. о. от любого др. обучения, ведущегося по программе-алгоритму. Всякое П. о. ведётся по программе-алгоритму, но не всякое обучение, ведущееся по программе-алгоритму, является программированным.

Понятие П. о. надо отличать не только от понятия обучения, ведущегося по программе-алгоритму (последнее является более широким, чем первое), но и от понятия автоматизированного обучения, к-рое также является более широким, чем понятие П. о. Напр., киноаппарат или магнитофон могут передавать уч-ся знания без непосредственного участия учителя, заменив его в этой функции. Такое обучение несомненно будет автоматизированным, но оно не будет программированным, поскольку не включает в себя нек-рых дополнительных условий, таких признаков алгоритма, как оперативная обратная связь и индивидуализация (самостоятельное обучение с помощью программированного учебника, представляющего собой нек-рое устройство, также можно рассматривать как автоматизированное или, по крайней мере, полуавтоматизированное обучение). Применение в обучении технич. средств ещё само по себе не делает обучение программированным. Чтобы автоматизированное обучение стало программированным, алгоритм, по к-рому ведётся такое обучение, должен приобрести ряд указанных выше признаков.

Рассмотрение П. о. как самостоятельного пед. явления связано не только с тем, что реализация программы (алгоритма) обучения с помощью программированного учебника или обучающей машины придаёт процессу обучения ряд новых, специфич. черт (напр., психологически далеко не безразлично, усваивает ли ученик определённый материал или способ действий с помощью учителя или с помощью программированного учебника или машины), но и с тем, что использование программированных учебников и обучающих машин позволяет во мн. случаях реализовать такие алгоритмы обучения, к-рые учитель в условиях классного и группового обучения реализовать не может. Таковы, напр., алгоритмы обучения, к-рые предполагают непрерывный пооперационный контроль деятельности каждого ученика, приспособление способа и темпа обучения к его индивидуальным особенностям и динамике усвоения им знаний, умений и навыков и др. Такие алгоритмы, даже зная их, учитель, в обычных условиях реализовать не может.

Т. о., П. о. - это не только новый способ реализации нек-рых ранее применявшихся учителем алгоритмов обучения посредством программированных учебников или обучающих машин. Это и новые возможности повышения качества управления деятельностью уч-ся и процессами усвоения ими знаний, умений и навыков путём использования в процессе обучения таких алгоритмов управления, к-рые без средств автоматизации использованы и реализованы быть не могут. Эти новые возможности (а также и определённые ограничения, к-рые несёт с собой обучение с помощью программированных учебников и обучающих машин) порождают новые особенности пед. процесса.

Следует различать понятия "алгоритм обучения" и "обучение алгоритму". Алгоритм обучения - это программа, к-рой должен руководствоваться обучающий. Обучение же алгоритму - это обучение программе, к-рой должен руководствоваться сам уч-ся (в ней указано, какие действия должен производить учащийся с объектами в зависимости от целей и условий деятельности и получаемых в ходе этой деятельности результатов). Алгоритм обучения может включать в себя обучение алгоритмам, но может и не предусматривать его. П. о. обязательно предполагает наличие алгоритма обучения, но не обязательно предполагает обучение алгоритмам.

Возникает вопрос, каковы возможности и границы алгоритмизации процесса обучения, или таких границ вообще не существует и возможно создание универсального алгоритма обучения? Этот вопрос близок к вопросу о возможностях и границах П. о., а именно: можно ли любой процесс обучения полностью запрограммировать, чтобы он целиком осуществлялся в замкнутой системе "ученик - обучающее устройство (учебник или машина)" и всегда, во всех случаях и при всех условиях, приводил бы к достижению поставленной при обучении цели? При этом под словами "полностью запрограммировать" имеется в виду описание процесса обучения как системы однозначно выполняемых операций, осуществляемых в последовательности, определяемой однозначно контролируемыми логич. условиями. Постановка этого вопроса вытекает из доказанного в кибернетике положения о том, что любой процесс, к-рый может быть в указанном смысле алгоритмизирован, может быть в принципе и автоматизирован, т. е. управление им может быть передано машине.

Создать универсальный алгоритм обучения невозможно, ибо построение такого алгоритма требует полного и абсолютно исчерпывающего знания и учёта всех факторов и условий обучения, всех возможных реакций ученика на все возможные внешние и внутренние воздействия, знания всех возможных действий обучающего и всех возможных последствий каждого из них. Говоря другими словами, построение универсального алгоритма требует абсолютной познанности всех психологич. и пед. явлений и процессов, имеющих значение для обучения, что в принципе невозможно, поскольку познание есть процесс развивающийся и неисчерпаемый и в каждый данный момент наши знания об объектах и процессах внешнего мира и о самих себе всегда неполны. Важно при этом учесть и то, что развиваются не только наши знания об объектах и процессах внешнего и внутреннего мира, но и сами эти объекты и процессы.

Никогда нельзя предусмотреть все возможные ответы уч-ся на все возможные задачи, к-рые им придётся решать. Всегда могут найтись такие ученики, к-рые по различным непредвиденным обстоятельствам могут дать самые непредвиденные ответы. Никогда нельзя быть уверенным, что известные сегодня приёмы обучающих воздействий будут эффективными для всех учеников и всегда приведут к ожидаемым результатам. Всегда будут ученики, для к-рых эти приёмы окажутся неэффективными, и нужно будет открывать новые приёмы, а это уже требует творческого процесса. Характер всех этих приёмов не может быть заранее предусмотрен в алгоритме.

Всё сказанное не означает, что алгоритмизировать обучение вообще невозможно. Для массовых, типовых задач обучения это сделать можно, причём по мере развития теории и практики обучения круг этих задач будет всё более и более расширяться. Возможность алгоритмизации обучения в каждый данный историч. момент прямо определяется степенью познанности отдельных закономерностей обучения и, в частности, тем, насколько полно можно учесть осн. определяющие факторы, от к-рых зависит ход обучения, чтобы включить управление этими факторами в алгоритм и достаточно полно ими управлять и их контролировать.

Л. Н. Ланда. Москва.

П. о. возникло в нач. 50-х гг. 20 в. в США, когда амер. психолог Б. Ф. Скиннер предложил повысить эффективность управления уч. процессом, построив его на основе данных экспериментальной психологии о процессе научения.

В СССР идея П. о. привлекла широкое внимание с нач. 60-х гг. Она была воспринята как идея кибернетич. подхода к процессу обучения (см. Кибернетика). В качестве основной ставилась задача оптимизации уч. процесса, достижения наибольшего эффекта при наименьших потерях.

Разработка проблем П. о. предполагает выяснение специфики процесса обучения как системы управления. В первую очередь необходимо выделить в ней подлежащие управлению элементы. Центральным звеном в обучении является процесс усвоения, т. е. те психич. процессы, та деятельность ученика, благодаря к-рым ранее намеченная совокупность знаний, умений, приёмов мышления становится его собственным достоянием. Процесс усвоения и является объектом управления. В него входят такие элементы, как предмет (объект) действий уч-ся, сами эти действия, мотивы и цели деятельности уч-ся и др.

Управление как реализация определённой системы воздействий на объект управления всегда направлено на достижение заранее намеченной цели, наперёд заданного состояния системы. Применительно к обучению это означает, что надо заранее наметить, какие знания, умения, навыки, качества личности, приёмы мышления и т. д. мы хотим получить в итоге обучения ("на выходе") и каким требованиям они должны удовлетворять. Это предполагает, в свою очередь, наличие системы объективных критериев, позволяющих судить, получены ли заданные качества психич. деятельности обучаемых.

Программа управления состоит из заранее намеченной последовательности воздействий, переводящих управляемый объект из исходного состояния в заданное. Построение программы управления процессом усвоения включает в себя определение того: а) чему надо учить; б) что должен делать ученик, чтобы усвоить выделенное содержание, и в) что должен делать учитель, чтобы организовать деятельность уч-ся по усвоению и добиться требуемого качества его. Поскольку при усвоении могут быть отклонения от заданного хода процесса, то необходимо предусмотреть также систему указаний, вопросов, заданий, к-рые будут даваться уч-ся в этих случаях (коррекция). Для получения сведений о состоянии управляемого объекта, о соответствии реального хода процесса заданному управление требует обеспечения постоянно действующей обратной связи. В случае П. о. сведения о ходе процесса усвоения могут поступать или к обучаемому (внутренняя обратная связь), или к обучающему (внешняя обратная связь). В программе управления в обоих случаях должны содержаться указания, что должен делать ученик (или учитель) при получении той или иной информации о ходе процесса усвоения.

П. о. предполагает также установление исходного уровня знаний и умений, к-рыми обладает уч-ся (исходное состояние системы), что необходимо для адаптации программы обучения к наличному уровню психич. развития обучаемого.

Характер конкретного решения всех вопросов, связанных с проведением П. о., определяется пониманием специфич. закономерностей процесса обучения. Без знания (или хотя бы гипотетич. представления) его специфич. особенностей нельзя ни искать пути оптимизации процесса усвоения, ни составлять конкретные программы управления им. Представление о специфике процесса, к-рым намереваются управлять, как и определение требований к его продукту (выходу) - необходимое условие программного управления любым процессом. Обучение не составляет исключения. К сожалению, имеются лишь далеко не полные знания о технологии этого процесса, нет и достаточно обоснованной системы объективных критериев оценки эффективности обучения. Всё это ждёт своей разработки.

В педагогике и психологии известно неск. теорий обучения, к-рые по-разному рассматривают закономерности процесса обучения. (Естественно, особенности программы управления, требования к качеству обучения, характер обратной связи зависят от того понимания процесса обучения, к-рое взято за основу). В наст. время за рубежом в П. о. наиболее последовательно реализуется бихевпористич. теория обучения. Скиннер как позитивист на словах выступает против всяких теорий и предлагает строить П. о. на основе опыта. Однако анализ принципов, предлагаемых им для осуществления П. о., показывает, что все они - прямое следствие бихевиористич. понимания процесса обучения (см. Бихевиоризм).

Рассмотрим осн. моменты процесса обучения, запрограммированного по системе Скиннера. Цель обучения определяется им как получение заранее намеченной (запрограммированной) системы реакций, в терминологии Скиннера - набора поведений. У человека это, прежде всего, вербальные (речевые) реакции: правильные ответы на вопросы, воспроизведение текста, решение задачи и др. Процесс обучения рассматривается как образование ассоциативной связи между стимулом-воздействием, оказываемым на обучаемого, и его реакцией на это воздействие. Исходя из этого, Скиннер требует точно определить систему реакций, к-рую мы хотим получить от ученика в конце обучения. Правильное воспроизведение реакции выступает в этой системе как достаточный показатель усвоения (обученности).

В соответствии с таким пониманием процесса обучения в качестве элементов системы, к-рыми следует управлять, выступают стимул и реакция. Программа управления должна обеспечить решение двух задач: во-первых, вызвать у уч-ся запрограммированную систему реакций; во-вторых, закрепить её. Поскольку реакция является ответом на стимул, то, следовательно, в программу обучения должна быть включена строго определённая система стимулов. Но сложное поведение, к-рое надо получить в конце обучения ("на выходе") не может быть сформировано сразу в своём окончательном виде, поэтому его следует формировать по отдельным элементам, шагам. При этом Скиннер подчёркивает, что каждый шаг должен быть прост, чтобы уч-ся смог совершить его безошибочно, каждая реакция на стимул с самого начала должна быть правильной.

Нахождение требуемой величины и простоты шага осуществляется эмпирич. путем. На основе опыта составляется и затем проверяется последовательность шагов. Если уч-ся при прохождении их совершают более 5% ошибок, то считается, что программа обучения трудна, её упрощают и снова проверяют. Так постепенно находится вариант программы, удовлетворяющий заданному требованию. В результате каждый изучаемый предмет дробится на тысячи мелких кусочков (шагов, кадров).

Курс планиметрии, запрограммированный Э. Кёртисом по системе Скиннера, представлен в виде 12,5 тысяч шагов. Вот нек-рые из них:

1. Точка Р. есть вершина - (слово) ХРУ (под кадром изображён угол ХРУ).

2. В треугольнике АВС, изображённом на чертеже, отрезок ВС лежит между 2 вершинами - (буква) и С и называется сторона ВС (под кадром изображён треугольник АВС).

Как видим, в каждом кадре делается пропуск, от уч-ся требуется определённый ответ - (реакция): в первом кадре он должен вставить слово "угла", во втором - букву В. В качестве стимулов здесь выступает содержание приведённых кадров.

При создании обучающих программ по системе Скиннера большое внимание уделяется логич. последовательности изложения предмета. Разработана специальная система правил, по к-рой происходит логич. обработка содержания, подлежащего усвоению. Но при этом учитывается только логика изучаемого предмета, логика же формирования умственной деятельности уч-ся в расчёт не принимается.

Подведение ученика к правильному ответу достигается не только разложением материала на очень небольшие и лёгкие части, но и системой подсказок. Вначале требуемая реакция даётся уч-ся в готовом виде (максимальная степень подсказки), затем с пропуском отдельных элементов (постепенное затухание подсказки), а в конце требуется совершенно самостоятельное выполнение реакции (снятие подсказки).

Так, напр., для усвоения понятия вначале определение даётся в полном виде, затем с пропуском одного, наиболее легко воспроизводимого слова, затем других, более трудных; через нек-рое число кадров ученик должен воспроизвести определение самостоятельно. Аналогично, при заучивании стихотворения вначале четверостишие даётся полностью, затем, последовательно, с пропуском одного слова, двух слов и целой строки. А через нек-рое число кадров ученику даются вместо четверостишия строчки многоточий. Он должен теперь восстановить всё четверостишие самостоятельно.

Закрепление реакций в рассматриваемых программах обучения достигается, прежде всего, немедленным подкреплением каждого правильного шага. Животные при дрессировке подкрепление получают в виде пищи. Для человека (уч-ся) подкреплением является словесное поощрение, подача образца, позволяющего убедиться в правильности своего ответа. Убеждаясь в его правильности, ученик переживает удовлетворение, радуется успеху. Это и служит подкреплением, т. е. приводит к закреплению реакции.

С целью подкрепления и самоконтроля пропущенные элементы при обучении с помощью программированных учебников помещаются или под кадром, или сбоку от него, или на следующей странице учебника. Уч-ся после заполнения пропуска (конструирование ответа) должен сравнить свой ответ с ответом, приведённым в программе. При П. о. с помощью обучающих машин ответ предъявляется машиной немедленно после выполнения уч-ся соответствующей реакции.

Для закрепления реакций используется также многократное повторение их: одни и те же кадры многократно повторяются. Так, в запрограммированном курсе планиметрии Э. Кёртиса неоднократно повторяются кадры с определением понятий, с изложением доказательства одних и тех же теорем.

Обратная связь в таких программах несёт информацию только о том, правильно или неправильно выполнена уч-ся внешняя реакция. Нужных для учителя сведений о характере психич. деятельности, приводящей к этой реакции, она не даёт. Все ученики, независимо от правильности выполнения заданных реакций, движутся по единому для всех первоначально заданному пути.

Программы, где для всех уч-ся предусматривается одна линия усвоения, получили название линейных. Они довольно широко распространены в США. В проведённых там исследованиях была проверена значимость каждого отдельного требования, выдвинутого Скиннером: величины шага, наличия подкрепления, его частоты и характера. Оказалось, что ни одно из этих требований само по себе не оказывает существенного влияния на эффективность обучения. В то же время в большинстве случаев такое П. о. дало, по сравнению с обычным, в среднем лучшие результаты. Объясняется это прежде всего такими положительными сторонами рассматриваемого варианта П. о., как уплотнение рабочего времени уч-ся, повышение их активности, большая логич. строгость в изложении предмета. По сравнению с традиционной эта система имеет и ещё одно преимущество: она ликвидирует заучивание как спец. вид уч. деятельности.

В целом скиннеровский путь П. о. не может быть признан удовлетворительным, т. к. он не ликвидирует коренного недостатка традиционной системы обучения - плохого управления внутренней, психич. деятельностью. Она не программируется, её содержание на всех этапах обучения обучающему неизвестно. Применительно к процессу обучения человека такой принцип управления мало эффективен, т. к. одна из главных задач этого процесса - формирование рациональных форм умственной деятельности - остаётся нерешённой. Получение от уч-ся только правильных ответов ещё не даёт никаких оснований считать, что достигнут этот результат, т. к. к правильному ответу могут вести существенно разные психич. процессы. Он может быть как продуктом понимания, так и продуктом чисто механич. запоминания. Если при таком обучении уч-ся и приобретают рациональные приёмы интеллектуальной деятельности, то происходит это в значительной мере стихийно.

В центре рассмотренного варианта П. о. стоит внешняя реакция и внешний стимул, хотя Скиннер, в отличие от ранних (классических) бихевиористов, признаёт, что характер реакции определяется не только стимулом, но зависит и от "среднего звена" - внутренней психич. деятельности человека. Больше того, при определении целей обучения Скиннер говорит о необходимости формировать определённые виды внутренней психич. деятельности - учить думать, учить вниманию. Однако в разработанных им принципах П. о. и построенных на их основе программах это не находит своего отражения. В них фактически обучение строится по схеме: стимул - реакция - подкрепление. Зависимость реакции от характера внутренних процессов не учитывается.

Не видит эта теория и тех качественных различий, к-рые существуют между обучением человека и научением животных. Выдвинутые Скиннером принципы П. о. - результат его опытов по научению животных. Правильная внешняя реакция - это всё, что требуется получить при дрессировке животных. Цели обучения человека совсем другие, и данный критерий в этом случае не применим. Следует также отметить, что П. о. Скиннера по сравнению с обычным обучением имеет ряд недостатков: чрезвычайная раздробленность уч. предмета, однообразие заданий и др.

Осн. недостаток традиционного обучения - плохое управление познавательной деятельностью уч-ся - не ликвидирует и др. система П. о. - т. н. разветвлённая (разработана в США Н. Краудером). Критерий обученности в ней такой же, как и в системе Скиннера, - правильный ответ. В отличие от линейных программ, в разветвлённых, как правило, ответ не составляется учеником, а выбирается из системы готовых, среди к-рых один правильный, а другие неверные.

В этой системе П. о. имеет место коррекция процесса обучения. Если ученик выбирает неправильный ответ, то ему не разрешается ИДТИ дальше по осн. ветви программы. Он в этом случае получает указание спуститься на одну из боковых её ветвей, где ему даётся разъяснение ошибки, иногда дополнительная информация, дополнительные задания. И только после этого уч-ся разрешается вернуться к тому кадру осн. ветви, в к-ром он допустил ошибку. Эти программы дают возможность уч-ся изучать материал не только в посильном темпе, что имеет место при обучении по линейным программам, но и на доступном для них уровне.

В отличие от линейных программ, в разветвлённых программах шаги более крупные и задания более трудные. Возможность ошибок Краудер не исключает, он считает их полезными и на их основе строит систему воздействий, к-рые должны быть осуществлены в случае отклонения хода процесса усвоения от заданного.

Обратная связь в разветвлённых программах, как и в линейных, не даёт необходимой информации о ходе умственной деятельности уч-ся. Её содержание ограничено лишь сведениями о том, правильно или неправильно ученик выбрал ответ. А как он это сделал - путём случайного угадывания, узнавания или в результате самостоятельного и правильного решения задачи - остаётся обучающему неизвестным. В этой системе П. о., как и в скиннеровской, приёмы интеллектуальной деятельности не выступают как предметы спец. усвоения, не обеспечивается их формирование у всех уч-ся. Правда, обработка материала, системы заданий в какой-то мере способствуют этому.

Исследования сравнительной эффективности линейных и разветвлённых программ надёжной разницы в результатах не обнаружили. В настоящее время за рубежом существует неск. разновидностей как линейных, так и разветвлённых программ. Однако теоретич. основа их в принципе та же, что и в рассмотренных. Неудовлетворительность такого подхода к управлению процессом усвоения вызвала критику со стороны мн. исследователей, в т. ч. и в США, где эти виды программ наиболее распространены.

В СССР концепции Скиннера и Краудера подверглись критич. анализу. В 60-е гг. начался активный поиск новых путей. В этой связи рассмотрим подход к П. о. с позиций теории поэтапного формирования умственных действий (П. Я. Гальперин). В отличие от американских систем П. о., при названном подходе внутренняя психич. деятельность уч-ся рассматривается как главное звено, с помощью к-рого надлежит управлять процессом усвоения знаний и умений. Знания всегда являются продуктом определённой деятельности человека. И помимо деятельности уч-ся, нет другого пути управлять процессом их усвоения. Получение заданного качества знаний возможно только при условии выполнения уч-ся адекватной им системы действий (деятельности). Но человек не родится с готовыми мыслительными операциями и не выдумывает своей логики, а усваивает их в процессе жизни, учится этому. Следовательно, внутренние, психич. действия сами должны выступать вначале как предметы усвоения. Задача обучения заключается в том, чтобы при изучении каждой науки выделить наиболее рациональную систему приёмов интеллектуальной деятельности, управлять ходом их формирования, получать заданное их качество. Эта деятельность должна выступать одновременно и как необходимое средство усвоения знаний, и как особый предмет усвоения.

Усвоение знаний и усвоение действий выступают, т. о., не как два разных процесса, а как единый процесс, в к-ром усвоение знаний происходит в результате выполнения и усвоения определённых действий. Для управления ходом формирования умственной деятельности уч-ся решающее значение имеет след. положение этой теории: существенно новые приёмы внутренней психич. деятельности не могут быть усвоены уч-ся сразу в форме свёрнутого, нерасчленённого внутреннего действия. Исходной формой психич. деятельности является деятельность внешняя, материальная, направленная на предметы и явления внешнего мира. Психической, идеальной она становится лишь после ряда качественных преобразований, происходящих по неск. параметрам. Вместе с операционной стороной деятельности преобразуются и её объекты: материальные предметы постепенно заменяются идеальными.

При таком подходе к обучению получают другое конкретное решение все вопросы, связанные с составлением программы управления, с определением критериев обученности. При определении содержания обучения, во-первых, необходимо выделить в программируемой области знаний осн. единицы, к-рые конструируют весь изучаемый предмет. Частное должно выступать перед учеником всегда в свете общего, служить средством усвоения его. Во-вторых, программа должна включать адекватную выделенным знаниям систему действий уч-ся: мышления, памяти, внимания. Эти действия - предметы спец. усвоения и одновременно необходимые средства формирования выделенной системы знаний.

Выбор системы действий определяется двумя условиями: спецификой изучаемого предмета и теми требованиями к знаниям, к-рые будут к ним предъявлены в конце обучения. Так, напр., для усвоения языка требуются одни действия, математики - другие. Однако ни язык, ни математика этих действий в себе не содержат. Действия, составляющие лингвистич. или математич. мышление, являются составной частью психич. деятельности человека. Их выделение представляет особую задачу.

С другой стороны, если от уч-ся требуется в конце обучения только словесное воспроизведение знаний, то это может быть достигнуто путём простого многократного восприятия материала, ибо названное действие может быть выполнено с ориентировкой лишь на внешнюю форму материала, на внешнюю его последовательность. Но словесное воспроизведение не гарантирует понимания специфики изучаемой области, умения применить полученные знания в разных условиях. Если же "на выходе" требуется понимание, умение применять полученные знания к решению определённого класса задач, то средством такого усвоения должно быть действие, при выполнении к-рого уч-ся с самого начала ориентируется на специфич. особенности изучаемого предмета.

Правильно выделенное действие, как средство усвоения, будучи сформированным, доведённым до умственного уровня, становится актом мышления, обеспечивает последующее применение полученных знаний. Наконец, последовательность изучения материала в программе должна определяться с учётом не только логики предмета, но и логики формирования познавательной деятельности уч-ся.

Программа усвоения должна обеспечить прохождение действий уч-ся через ряд качественно своеобразных этапов. На каждом из них действие претерпевает изменения: по форме, степени общности, по развёрнутости (выполняется или весь состав входящих в действие операций, или только часть их), по мере освоения, автоматизации. Вместе с действием эти этапы проходят и знания как объекты, как составные части его.

Исходная форма существенно нового действия - материальная или материализованная. Особенность её состоит в том, что объект действия даётся уч-ся или в виде реальных предметов - материальная форма действия, или в виде моделей, схем, чертежей - материализованная форма действия. Правила действия и все др. ориентиры, необходимые для его выполнения, даются также во внешней форме. Т. о., новое действие выполняется вначале как внешнее, материальное (нек-рое представление о такой форме действия применительно к нач. школе может дать счёт на палочках) Эта форма даёт возможность: раскрыть перед учеником содержание действия, его состав и алгоритм, по к-рому происходит решение задач с применением этого действия; осуществлять объективный контроль за выполнением каждой входящей в него операции. В этих условиях, как показали исследования, все уч-ся овладевают заданной системой действий, а в результате этого - и теми знаниями, к-рые с самого начала входят в их состав.

В процессе преобразования действия из формы внешней в форму внутреннюю содержание его не меняется и, следовательно, остаётся известным обучающему даже тогда, когда действие стало актом внутренней, психич. деятельности, недоступной внешнему наблюдению.

Отклонение процесса усвоения от заданного хода регистрируется с помощью пооперационного контроля - обратной связи. В этом случае программой предусматривается возвращение уч-ся к более раннему этапу действия (по одному параметру или по нескольким). Уч-ся не наталкивают на правильный ответ, как это обычно делается в американских системах П. о., а заставляют обязательно выполнить запрограммированное действие, приводящее его не только к правильному ответу, но и к пониманию, почему этот ответ правильный.

Следовательно, в центре внимания стоит не конечный продукт деятельности уч-ся, а процесс получения его - ход действий. Соответственно обучающая машина должна контролировать не только качество конечного продукта, но и ход его получения, осуществлять пооперационный контроль. Кроме того, она должна контролировать, выполняет ли уч-ся действия в предписанной ему форме (материальной, громкоречевой, умственной).

В число требований, предъявляемых к качеству усвоения, эта теория включает не только запоминание, понимание, но и умение применить знания к решению определённого класса задач.

В качестве иллюстрации рассмотрим программу обучения, составленную для формирования понятий. Для усвоения понятий используется действие распознавания. Оно включает в себя: проверку наличия каждого из системы необходимых и достаточных признаков и оценку результатов проверки. Последняя происходит по след. правилу: если все необходимые и достаточные признаки есть, то предмет подходит под данное понятие; если нет хотя бы одного, - не подходит; если хоть об одном из признаков ничего неизвестно, то при наличии всех остальных признаков определённого ответа дать нельзя.

Отбирается система необходимых и достаточных признаков понятия и составляется алгоритм распознавания. Всё это представляется во внешней материализованной форме. С этой целью система необходимых и достаточных признаков понятия и алгоритм распознавания выписываются на карточку. Логич. правило распознавания представляется в виде следующей схемы:

(число необходимых и достаточных признаков может быть и больше и меньше).

Уч-ся разъясняется, что плюс против арабских цифр означает наличие соответствующего признака, минус - отсутствие, знак вопроса - неизвестность. Плюс после вертикальной черты означает, что определённый предмет подходит под данное понятие, минус - не подходит, знак вопроса - неизвестно: может быть подходит, может быть нет. Кроме того, указывается, что во втором и третьем случаях ответ не изменится, если минус и знак вопроса будут относиться не к первому, а ко второму признаку.

Объекты для распознавания на этом этапе задаются в виде предметов, моделей, чертежей, схем, причём даются и объекты, не подходящие под данное понятие. Уч-ся разъясняется на неск. предметах, как следует выполнять действие, а затем предлагается самим его выполнить. Контроль за ходом выполнения действия может быть осуществлён разными способами, напр. методом химич. шифровки правильного ответа. К заданиям в этом случае прилагается табличка:

В клеточки, соответствующие правильному ответу, наносятся капли определённого химич. состава, следы к-рого не должны быть видны. Т. о., правильные ответы зашифровываются. Ручки уч-ся заряжаются другим составом - дешифратором. Проверив наличие признака, ученик ставит в соответствующей клеточке точку. Если ответ правильный, - точка приобретает один цвет, если неправильный - другой. Контролируется правильность каждой операции и правильность ответа в целом. После выполнения 5 - 6 заданий уч-ся без всякого заучивания запоминают и признаки понятия, и алгоритм действия. После этого действие переводится в форму громкоречевую: задания даются в письменном виде, а признаки и алгоритм распознавания называются уч-ся по памяти.

Если действие легко и верно выполняется в громкоречевой форме, то его можно переводить в форму внутреннюю, при к-рой уч-ся сам и выполняет, и контролирует действие.

При работе с объектами уч-ся с самого начала ориентируются на выделенную систему специфич. признаков. В результате действия с объектами у них формируются заданное понятие и действие распознавания. При работе с последующими понятиями логич. содержание действия выступает уже как готовый приём мышления: алгоритм распознавания не зависит от специфики изучаемого предмета. Что касается специфич. содержания этого действия, то оно усваивается поэтапно при работе с каждым новым понятием.

Метод поэтапного формирования внутренних, психич. действий открывает путь для целенаправленного формирования заданных приёмов интеллектуальной деятельности. Рассмотренный подход к обучению теоретически продолжает линию исследований, заложенную трудами Л. С. Выготского, А. Н. Леонтьева. Обучение человека в этих работах рассматривается как процесс специфически социальный, принципиально отличный от процесса научения животных.

Осуществление принципов П. о., основанных на теории поэтапного формирования умственных действий, представляет существенные трудности. Каждый раз требуется проведение спец. исследования, конкретизирующего эти принципы применительно к уч. материалу, условиям его изучения, уровню подготовки уч-ся и др. факторам.

Экспериментальное обучение по этой теории в большинстве случаев до сих пор шло индивидуально или в условиях сравнительно небольшой группы уч-ся. Кроме того, оно проводилось лишь по отдельным темам курсов. В последние годы делаются попытки организовать его в условиях обычного класса, охватить им весь предмет. Это оказалось возможным, но выдвинуло ряд новых проблем.

Следует отметить, что П. о. может реализоваться в различных организационных формах и методич. приёмах. Но во всех случаях их разработка должна основываться на определённой психолого-педагогич. гипотезе о сущности процесса усвоения знаний, умений и навыков.

Опыты по осуществлению П. о. ведутся во мн. странах мира. В СССР работа по П. о. развёрнута в н.-и. учреждениях, вузах, ср. спец. уч. заведениях, общеобразовательных школах. Особенно широкий размах приняли работы по применению отдельных принципов П. о. для рационализации практики обучения. Осн. направление состоит в переводе уч-ся на самостоятельную работу с обычными учебниками или со специально подготовленными пособиями с обеспечением автоматизированной обратной связи, дающей информацию о правильности выполнения запрограммированных заданий.

Лит.: Программированное обучение и кибернетические обучающие машины. Сб. статей. Под ред. А. И. Шестакова, М., 1963; Гальперин П. Я., Талызина Н. Ф., Решетова З. А., Программированное обучение, М., 1964; Ительсон Л. Б., Математические и кибернетические методы в педагогике, М., 1964; Леонтьев А. Н., Гальперин П. Я., Теория усвоения знаний и программированное обучение, "Сов. педагогика", 1964, № 10; Крэм Д., Программированное обучение и обучающие машины, пер. с англ., М., 1965; Гальперин П. Я., Управление процессом учения, в кн.: Новые исследования в пед. науках, М., 1965, в. 4; его же, О психологич. основах программированного обучения, там же; Смирнов А. А., Вопросы методики программированного обучения, там же; Гальперин П. Я., Решетова З. А., Талызина Н. Ф., Психолого-педагогические проблемы программированного обучения на совр. этапе, М., 1966; Программирование обучения в технич. вузе, [К.], 1965; Ланда Л. Н., Алгоритмы и программированное обучение, М., 1965; Столаров Л. М., Обучение с помощью машин, пер. с англ., М., 1965; Skinnеr В. F., Cumulative record, N. Y., [1959]; Automatic teaching: the state of the art, ed. by E. Galanter, N. Y., 1959; Lumsdain A., Glaser R. [eds.], Teaching machines and programmed learning, Wash., 1960; Green E. J., The learning process and programmed instruction, [N. Y.], 1962; Programmed learning and computer-based instruction. Proceeding of the Conference of application on digital computers to automatic instruction. Oct. 10 - 12, 1961, N. Y.-L., 1962; Programmed learning: theory and research, ed. by W. I. Smith and J. W. Moore, [N. Y.], 1962; Applied programmed instruction, ed. by S. Margulies and L. Eigen, N. Y. - L., 1962; Frank H., Kybernetische Grundlagen der Pädagogik. Eine Einführung in die Informationspsychologie und ihre philosophischen, mathematischen und physiologischen Grundlagen, Baden-Baden [u. a.], 1962; Decote G., Vers l'enseignement programme, P., [1963]; Mialaret G., Psychopedagogie des moyens audio-visuels dans l'enseignement du premier degre, P., [1964]; Freinet C., Bandes enseignantes et programmation, Cannes, [1965].

H. Ф. Талызина. Москва.

Источники:

1. Педагогическая энциклопедия/Глав. ред. И. А. Каиров и Ф. Н. Петров. т. 3. - М.: Советская энциклопедия, 1966. - 880 с. с илл.