Педагогика и психология высшего образования

Важнейшим компонентом АСО является учебно-методическое обеспечение. Под ним понимается совокупность дидактических, методических и предметных материалов учебных курсов, а также способ организации (структура) реализуемых в процессе обучения действий с учебным материалом. На первых этапах развития АСО большое распространение получил способ, который можно назвать "заучивание и тренировка". Вся программа строилась с установкой на запоминание учебного материала путем выполнения ряда упражнений, имеющих целью выявить, заучен ли и понят ли теоретический материал, и если "да", то закрепить его, а если "нет" - вновь возвратиться к повторению.

Этот способ не использует многие возможности современных программ. Большинство АСО реализуются в виде систем наставнического типа, где компьютер в какой-то степени воспроизводит работу наставника: выдает материал, подлежащий усвоению, фиксирует ошибки при выполнении заданий и дает указание, что нужно сделать, чтобы понять их причину и исправить. Последовательность (или организация) наставнических действий в системе заранее предопределена и жестко фиксирована. Компьютерный учебный курс (так называют обычно введенный в АСО учебный материал) разбивается на отдельные небольшие части-темы, действия учащегося в каждой из которых обычно однотипны и определяются принятым алгоритмом обучения: после того как выполнена выдаваемая компьютером рекомендация по изучению материала на каждом шаге обучения, предлагается вопрос или задача, направленные на реализацию корректирующей функции контроля, и далее, учитывая характер ответа учащегося, компьютер принимает решение на выполнение следующего шага и выдает соответствующее указание студенту.

В зависимости от того, как строится описанная последовательность действий, различают два вида систем. В системах первого вида автору при создании компьютерного учебного курса (КУК) предоставлена полная свобода построения структуры (алгоритма) программы обучения. Автор задает последовательность всех действий студента, которые возможны при обучении данному КУК. Предварительно пишется подробнейший пошаговый сценарий, где предусмотрены все возможные обучающие действия и строится детальный направленный граф, описывающий всю совокупность возможных шагов при работе с учебным материалом. Граф является представлением алгоритма обучения. Подпрограмма "Автор" предусматривает введение этого графа (структуры и наполнения) в компьютер, для чего компьютерная оболочка предоставляет соответствующие инструментальные средства. Как правило, имеются также средства проверки правильности ввода учебного материала (подпрограмма поиска и исправления ошибок) и окончательной фиксации графа в виде некоторой жестко структурированной базы данных.

Таким образом, автор компьютерного курса каждый раз определяет текущий учебный шаг: куда и как будет двигаться студент после каждого неверного или верного ответа, в том числе с учетом характера ошибки или без этого учета, какой материал будет выдавать машина на каждом шаге обучения и т.д. Предоставленной свободой конструирования упомянутого "учебного графа" автор должен, конечно, пользоваться умело: ведь именно от этого зависит качество реализованного алгоритма. Часто на практике такая свобода оборачивается тем, что сконструированный алгоритм оказывается простой линейной (без ветвлений) программой, что, конечно, обедняет дидактические возможности КУК. Искусство разработчика АСО состоит в том, чтобы сделать средства ввода и отладки КУК наиболее простыми, гибкими и удобными, но в то же время обладающими требуемым набором возможностей представления учебного материала и реализации нужного графа обучения. Большинство АСО, созданных в нашей стране, относятся к системам этого типа - УРОК, Радуга, Дельфин, АДОНИС и др. [Компьютерные системы... - 1993].

В системах второго вида АСО реакция на все действия студента предусмотрена заранее: алгоритм обучения задан программой. Системы можно назвать АСО с заданным алгоритмом обучения. Преподаватель не строит алгоритм обучения, а лишь в заданном системой формате заполняет "базу данных" своим учебным материалом; распоряжение этим материалом возложено на программу. Последняя предусматривает выбор и выдачу заданий, прием ответов, вывод соответствующих реакций на каждый ответ (содержание реакции, конечно, заранее определяется преподавателем и приписывается к каждому варианту ответа), а также определяет последовательность дальнейших действий, предписываемых учащемуся. При выборочном ответе (который преимущественно используется в таких системах) для предотвращения возможности простого перебора предлагаемых вариантов ответа в поисках верного вводится учет действий учащегося в виде зачетных баллов, а также установка порогов. Превышение верхнего порога ведет к дальнейшему продвижению по курсу, пересечение нижнего - к неблагоприятным для учащегося действиям системы (например, обратное движение по курсу).

АСО этого вида хотя и лишает преподавателя возможности точной и нужной, по его представлениям, регламентации последовательности действий ученика, но несравненно упрощает работу автора по заполнению программной оболочки учебным материалом. Все внимание автора при составлении материалов курса сосредоточивается на подборе учебных заданий, выборе возможных вариантов ответов и составлении справок на каждый из таких вариантов. Это все методическая работа. К системам этого типа относятся системы "Наставник" и АКСОН [Брусенцов Н. П. и др. - 1990; Компьютерные средства... - 1993].

В системах с заданным алгоритмом можно сочетать обучение с игровыми приемами реализации процесса обучения, когда машина организует некоторую "игру" с выдачей учебных заданий на каждом шаге обучения, в зависимости от выбора студентом тех или иных условий игры. Организация игры целиком возлагается на программу. Задача преподавателя состоит в том, чтобы снабдить АСО достаточно большим количеством учебного материала, причем не требуется больших дополнительных усилий при заполнении программной оболочки. )

В любых АСО разработчики стремятся создать автору компьютерного учебного курса наибольшие удобства в проведении диалога с компьютером, предлагая ему разнообразные средства редактирования, по возможности простые, но обеспечивающие потребности авторов по вводу нужного материала. Каждая АСО имеет более или менее разветвленный набор сервисных возможностей (учет и обработка результатов работы студентов, наличие инструментов просмотра и отладки курсов и т.д.). Иногда этот набор организуется в виде совокупности модулей, которые автоматически включаются в программу по требованию автора КУК.

Стремление упростить работу преподавателя при разработке подробного сценария и его реализации в АСО первого вида приводит к созданию специальной технологии разработки и ввода КУК, когда опытный методист, хорошо владеющий инструментальными средствами и не чуждый дидактических знаний, постоянно взаимодействует с преподавателем в процессе создания КУК и берет на себя всю техническую работу по реализации сценария (вводу в компьютер "учебного графа"). Преподаватель при этом становится как бы соавтором КУК, определяя его содержание и алгоритм обучения. Эта технология предложена и реализована профессором С. И. Кузнецовым. Имеется положительный опыт такой деятельности. Недостаток этого приема состоит в сложности организации совместной работы над сценарием и ослаблении оперативности ввода поправок и дополнений в КУК.

Можно мыслить себе систему, в которой процесс обучения организуется несколько иначе. Компьютер предлагает студенту как бы погрузиться в учебную среду, помогает ему ориентироваться, предоставляет возможность обращаться к выбору тем обучения, к базам данных или базам знаний, советует, что и как нужно делать, чтобы усвоение материала проходило эффективнее. При выработке таких рекомендаций система может (и должна) учитывать индивидуальные особенности познавательной деятельности учащегося, для чего в систему включается диагностическая программа, позволяющая принимать хотя и простые, но достаточно обоснованные решения. Подобная система (КОНУС) предложена и разработана Ю. И.Лобановым [Компьютерные... - 1993]. Системы с такими возможностями могут содержать элементы искусственного интеллекта.