5.2. Технологія реалізації програм дисциплін

Професійні уміння викладача щодо вибору та реалізації технології навчання: На підставі визначених цілей та змісту навчання за певним структурним елементом програми з урахуванням визначених особливостей дидактичної задачі за відповідними методиками викладач повинен: визначати методи навчання; визначати засоби навчання; розробляти лист основного змісту навчання та структуру навчального матеріалу; розробляти опорні конспекти; розробляти схему орієнтовної основи дій. Використовуючи розроблену дидактичну систему за відповідними методиками викладач повинен уміти: формувати позитивне ставлення у студентів до навчання; актуалізувати у студентів відповідні настанови щодо навчальної діяльності; створювати та підтримувати необхідні умови для навчальної діяльності; організовувати сприйняття, усвідомлення та закріплення навчального матеріалу студентами; організовувати застосування знань студентів; здійснювати контроль і оцінку результатів навчальної діяльності студентів.

Засвоєння навчальної інформації відбувається виключно у результаті власної пізнавальної діяльності студентів.

Людина може засвоювати інформацію при будь–якій організації її пізнавальної діяльності. Розходження будуть виявлятися у швидкості та якості засвоєння інформації.

«Краще одного разу виконати дію, чим декілька разів це побачити» – цей принцип сучасного діяльнісного підходу створює багато варіантів реалізації програм дисциплін.

5.2.1. Організація та керування пізнавальною діяльністю студента

Розмаїтість підходів до опису структури пізнавальної діяльності узагальнюється відомою формулою:

,

де – з’ясування умов, вибір способу діяльності – орієнтовані дії;

– виконання операцій, що забезпечують рішення, – виконавчі дії;

– перевірка результатів на відповідність еталону – контрольні дії;

– повернення на попередні етапи і у залежності від виявлених помилок, продовження діяльності, знову її контроль – коригування діяльності.

Кожен вид цих дій задається викладачем або за допомогою навчальних книг (підручники, навчальні посібники тощо). Пошук наукової педагогіки спрямований на визначення системи дій, що гарантують засвоєння заданої діяльності з визначеними показниками якості.

Кожен з етапів пізнавальних дій можна навести у вигляді точних описів, що інтегрують найбільш розвинені концепції засвоєння. На такій основі створюють безліч алгоритмів пізнавальних дій за критеріями оптимальності – якість і швидкість засвоєння інформації, які визначають одночасно ефективність навчального процесу.

Параметри якості встановлюють, наприклад, за допомогою тестів досягнень. Найбільш важливими параметрами є коефіцієнти засвоєння та навичок діяльності .

; ,

де – число правильно виконаних тестів або істотних операцій у рішенні тесту;

– загальне число істотних операцій еталону;

– витрати часу на рішення тесту студентом;

– час розв’язання того ж тесту професіоналом.

Швидкість засвоєння для пізнавальної діяльності, побудованої на основі слабо структурованого спілкування викладача і студента, мінімальна. Будь–яке упорядкування цього спілкування завжди підвищує якість засвоєння, хоча такий алгоритм може бути і далеким від оптимального.

Операції етапу орієнтування націлені на створення у студента внутрішніх попередніх узагальнених моделей навчальної діяльності, що дозволяє знайти ефективні шляхи засвоєння навчальних елементів дисципліни.

Етап виконавчої діяльності полягає у послідовності навчальних процедур, побудованих із використанням визначених психолого–педагогічних уявлень про процес засвоєння інформації.

Вихідні положення побудови системи вправ:

• поступовий перехід від вихідних рівнів засвоєння до кінцевого;

• переходи здійснюються з урахуванням адекватності пізнавальних дій об’єктивно необхідним рівням;

• кожна навчальна процедура повинна здійснюватися з позитивним ефектом, допущена помилка виправляється з використанням еталона;

• студент у будь–який момент повинен мати можливість одержати уявлення про ефективність навчальної праці.

Навчальна діяльність завжди керована безпосереднім впливом викладача або опосередковано технічними засобами або навчальними книгами.

Якщо алгоритм керування можна описати у вигляді системи розпоряджень, то його може виконувати самий студент. Таким чином, студент навчається не тільки виконавчим діям, але й контрольним. Для розвитку самостійності необхідно систематично навчати студентів самоконтролю та коригуванню. Спочатку явною подачею еталонів, а потім – навчанню методам самоперевірки.

Розрізняють керування розімкнуте, циклічне та змішане.

Розімкнуте керування здійснюється шляхом заздалегідь визначеним контролем і не передбачає діагностику всіх проміжних етанів навчання. Вважається, що за відсутністю зовнішніх вад і правильного виконання кроків алгоритму, студент завжди досягне заданої мети. Таке припущення позбавлене підстав – в процесі навчання у студента може виникнути непередбачена безліч складних ситуацій щодо засвоєння.

Циклічне керування припускає постійне спостереження за вихідними характеристиками навчання і коригування у разі відхилення від еталонів. Найбільш простий приклад використання методів циклічного керування – опитування та негайне роз’яснення помилок у засвоєнні матеріалу.

При циклічному керування розрізняють прямий і зворотній зв’язки. Прямий зв’язок – потік інформації від викладача до студента, за допомогою якого надаються рекомендації про доцільні навчальні дії. Зворотний зв’язок – потік інформації від студента до викладача (або технічного засобу) про результати виконання кроків алгоритму та якості засвоєння.

Керування процесом може бути здійснене на одному з етапів по розімкнутій схемі, а на іншому – по циклічній. Таке управління називають змішаним.

Важлива характеристика системи керування – вид інформаційного процесу, застосований для передачі сигналу. У цьому розумінні розрізняють розсіяний і спрямований інформаційні процеси.

У розсіяному процесі інформація від джерела надається студентам без урахування спроможності її сприймати (інформація без точної адреси). Розсіяні інформаційні процеси покладено в основу більшості підручників і навчальних посібників.

У спрямованому процесі інформація призначається певному адресату з урахуванням його можливостей.

Майбутнім фахівцям – випускникам ВНЗ в процесі опанування програми підготовки надається можливість проявити власну діяльність на виконавчому етапі при:

• виконанні контрольних робіт;

• складанні екзаменів та заліків;

• практичних заняттях;

• курсовому проектуванні;

• дипломуванні.

Традиційна організація навчального процесу виключає інші можливості студентів учитися самим.

Сьогодні типовий для ВНЗ алгоритм керування пізнавальною діяльністю студентів такий.

Переважно використовується система керування, склад навчальних процедур якої має слабкий зв’язок з індивідуальними особливостями адресата (розімкнуте управління) і не передбачає самоконтроль навчальної діяльності, створюючи тим самим пізнавальні труднощі, особливо на початковому етапі освоєння дисципліни. У разі добре поставленого прямого зв’язку, зворотний відстрочено на тижні або місяці, що також характерно для розімкнутого керування.

Традиційні види занять мають наступні дидактичні можливості.

Лекція. Читання лекцій сьогодні відрізняється від класичного варіанта. Лектор, що читає текст, навряд може завоювати прихильне ставлення своїх слухачів. Сучасне поняття «лекція» за формою близька до виступу – це системний виклад структурованого матеріалу.

Але навчальна спроможність лекцій залишається низькою через труднощі налагодження зворотного зв’язку. Проте впровадження аудиторної самостійної роботи студентів під керівництвом викладача вимагає спеціального методичного забезпечення, а також іншої організаційної форми проведення цих занять.

Вхідне тестування перед викладом спеціальних дисциплін систематично виявляє низьку якість засвоєння, що пояснюється, насамперед, епізодичним характером виконавчого етапу пізнавальних дій студентів. Тому виникає необхідність дублювання дисциплін, що забезпечують базову підготовку. Вимушене дублювання (часто – на більш низькому науковому рівні) призводить до істотних витрат навчального часу. Багаторічне безрезультатне вивчення того ж самого навчального елемента на низьких рівнях – характерна риса традиційної технології підготовки.

Таким чином, лекція сьогодні – розсіяний інформаційний процес із розімкнутим управлінням. Гранична навчальна можливість – ознайомчий або понятійно–аналітичний рівень з низькими параметрами якості засвоєння (через відсутність виконавчого етапу) та відстрочений зворотній зв’язок.

Вирішальне значення самостійної виконавчої діяльності особливо визначається при дипломному проектуванні, коли за короткий період спостерігається різкий якісний стрибок фахової підготовки випускника.

Для заочної форми дидактичний процес організується при опосередкованій участі викладача в управлінні пізнавальною діяльністю студентів. Для цього повинні бути створені спеціальні навчальні посібники на основі ідей і методів програмованого навчання.

Ідеальна модель дистанційного навчання – інтегроване середовище із визначенням ролі різних компонент – методичних, організаційних, педагогічних і технологічних.

Лабораторні роботи відіграють важливу роль у підготовці технічних фахівців саме через можливість самостійної виконавчої діяльності.

Навчальні цілі проведення лабораторних робіт:

• опанування методами виміру фізичних величин, дослідження реальних режимів роботи устаткування, обробки результатів дослідів;

• формування відчуття спеціалізованої техніки та оволодіння специфікою практичної роботи;

• набуття навичок з безпеки проведення досліджень;

• «поглиблення» матеріалу лекцій завдяки його практичному застосуванню.

Отримані на понятійно–аналітичному рівні уміння та навички стають суттєвим компонентом кваліфікації за спеціальністю.

Лабораторні роботи в більшості відносяться до класу «жорстких», які виконуються згідно із заздалегідь підготовленим планом. Такі дещо запрограмовані заняття мають за мету придбання та закріплення базових знань, умінь та навичок. Заняття передбачають активність студентів, але навчальні цілі обмежені відсутністю ініціативи і творчості студентів.

Мотивацію лабораторних робіт підвищують можливістю займатися проблемами, складеними самими студентами або обраними із запропонованого викладачем комплексу актуальних проблем.

Під час виконанні таких «вільних» лабораторних робіт розширюється поле навчальних цілей. Поряд із поглибленням теоретичних знань та виробленням умінь, студенти здійснюють постановку наукових досліджень, обирають методи і техніку експериментів, самостійно аналізують результати дослідів і формулюють висновки. Практична реалізація «вільних» лабораторних робіт може проходити двома шляхами: «на вибір» і «на вільну тему».

Для лабораторних робіт «на вибір» задається тільки основна структура лабораторної роботи. Частину роботи студенти організують самостійно. Це може відбуватися, наприклад, шляхом надання альтернатив з алгоритму проведення досліджень. Припускаються і підтримуються власні ідеї студентів, на підставі яких зміст експерименту може коректуватися та доповнюватися.

Лабораторні заняття на вільну тему ще більше підвищують мотивацію, активність та ініціативу студентів завдяки роботі над «дійсною» проблемою. Організація таких лабораторних робіт полягає у визначенні переліку актуальної тематики, яка доповнює чи розвиває попередній лабораторний досвід студентів. Вільні лабораторні роботи прищеплюють самостійність, активну позицію, відповідальність.

Практичні заняття. Активізує виконавчий етап пізнавальної діяльності студентів без зміни організаційних форм практичних занять така методика:

• виклад основних положень здійснюється в прикладах і задачах;

• викладач надає постановку, еталон та оцінку рішення декількох задач;

• приводиться аналогічна проблемна ситуація, але студентам пропонується самостійно знайти рішення та дати йому оцінку.

Існують також інші форми проведення практичних занять і семінарів: навчальні бесіди, бесіди «за круглим столом», дискусії.

Навчальна бесіда. Бесіда може бути ефективною за умовою володіння викладачем матеріалом, який за обсягом перевершує поставлену навчальну ціль. Викладач під час бесіди має максимально концентруватися, проявляти волю та спроможність проводити єдину «червону нитку», володіти технікою постановки запитань і відповідей.

Техніка запитань і відповідей видіграє вирішальну роль для всіх комунікативних форм. Запитання класифікують таким чином:

• «вузькі» запитання. Вимагають односкладові відповіді, наприклад, «так» або «ні»;

• «відкриті» запитання. Потребують включення дійсно розумових процесів, на них не можна відповісти одним словом;

• «подвійні» запитання. Недолік – адресати можуть не знати відразу обох відповідей, що стане причиною відмови від виступу;

• запитання на «засипку». Недолік – можливий «провал» викликає недовіру до викладача;

• «на визначення». Їх варто залишити на кінець бесіди, коли визначення будуть цілком пророблені;

• запитання «за ходом відповіді». Дозволяють отримати правильну і повну відповідь, якщо початкова відповідь була такою;

• запитання «до всієї групи». Не варто поспішати спонукати будь кого до відповіді – у інших переривається розумовий процес.

Коли викладач сам відповідає на запитання, необхідно звертати увагу на таке:

• відповідь повинна бути короткою та чіткою, містити саме істотне, а не окремі деталі;

• при утрудненнях доцільно визнати це відкрито і пообіцяти, наприклад, відповісти наступного разу та обов’язково це зробити. Якщо викладач не готовий відповідати на запитання, доцільно використовувати такі прийоми:

• зробити «розумову паузу» або повторити запитання повільно, своїми словами, щоб виграти час;

• задати уточнююче запитання;

• переадресувати запитання іншим учасникам бесіди.

На результати навчальної бесіди позитивно впливає доброзичливість атмосфери.

Семінар за «круглим столом». Такий семінар найкраще проводити дійсно за круглим столом, що символізує рівність усіх учасників, які мають однакові права на вираз своєї думки. Заняття отримає риси саме «круглого столу», якщо викладач іноді буде відходити з переднього плану, щоб при вирішенні проблеми виступати як рівний учасник разом із студентами.

Програмоване навчання. Термін означає особливість навчання, яке проводиться відповідно до складеного плану або за програмою, що забезпечує досягнення визначеного результату.

При керуванні діями студентів навчальний матеріал подається не у формі послідовного потоку, а у вигляді дрібних порцій інформації.

Декілька кроків навчальної програми охоплюють змістовий модуль дисципліни, після чого подається узагальнюючий крок для створення цілісного уявлення. Змістові модулі утворюють змістові блоки, а блоки – дисципліну.

Кожен крок містить визначену порцію навчальної інформації (інформаційний етап І), завдання з її використання (контрольний етап К), рекомендації щодо правильного виконання завдань (етап зворотного зв'язку ЗЗ).

При правильній відповіді П здійснюється перехід до наступного кроку, на інформаційному етапі якого аргументується відповідь та характеризуються помилки інших варіантів.

У лінійних програмах (рис. 5.4) при неправильній відповіді Н пропонуються рекомендації Р зворотного зв'язку ЗЗ, повернення до попередньої інформації І та повторний контроль К засвоєння.

В ідповідь на завдання у розгалужених програмах (рис. 5.5) вибирають із декількох запропонованих варіантів відповідей. При виборі неправильної відповіді Н дається можливість подивитися зміст відповідного зворотного зв'язку (сигнал – якість відповіді). Матеріал зворотного зв'язку ЗЗ містить додаткову навчальну інформацію ДІ і рекомендації щодо її застосування при виконанні завдання.

М ожливість систематичного самоконтролю засвоєння навчального матеріалу стимулює навчання і прискорює процес свідомого придбання умінь.

Практика доводить, що просте включення програмованого навчання в процес викладання часто викликає труднощі. Комплексний навчальний результат може бути досягнутий лише завдяки комбінації методів і засобів навчання шляхом продуманої системи, спрямованої на досягнення визначених цілей.

Програмоване навчання доцільне як:

• випереджаюча програма, що забезпечує опанування наступного матеріалу з викладачем. Використовується безпосередньо перед початком навчальних занять або на початку вивчення дисципліни, щоб усі студенти знаходилися на однім рівні розуміння для забезпечення єдиного рівня вихідних знань;

• базисна програма, що забезпечує знання ключових понять дисципліни. Використовуватися на занятті, наприклад, після перегляду фільму, щоб виділити з інформації, що міститься у фільмі, головні відомості та краще засвоїти базовий матеріал;

• направляюча програма, що орієнтує студента на мету серед величезного обсягу матеріалу. Програма орієнтує студентів при роботі над різноманітним навчальним матеріалом, наприклад, над підручником.

Містить додаткові роз’яснення, вправи, рекомендації, контрольні запитання до окремих розділів підручника;

• програма для повторення, що виконує узагальнюючи функції. Використовується після опрацювання визначених частин матеріалу. Це може відбуватися після заняття з метою узагальнення та закріплення важливих результатів і цифрових даних, після виступу, екскурсії на підприємство тощо, коли потрібно переконатися в тому, що подана інформація зрозуміла.