В предыдущем разделе было показано, что средства обучения повышают продуктивность процесса обучения. Однако результативность использования средств обучения будет высокой, только если учитель представляет и понимает психологические основы их применения. Остановимся на их рассмотрении, используя при этом разработки Г.М. Коджаспировой и А.Е. Петрова [13], Г.И. Хозяинова [28].
Как известно из психологии, зрительные анализаторы обладают значительно более высокой пропускной способностью, чем слуховые. Глаз способен воспринимать миллионы бит в секунду, ухо - только десятки тысяч. Кроме этого, информация, воспринятая зрительно более осмысленна, она лучше сохраняется в памяти. Отсюда следует, что учителю надо расширять арсенал зрительных и зрительно-слуховых средств подачи информации, т.е. использовать все группы средств обучения.
Покажем, какую роль играют средства обучения на различных этапах процесса усвоения знаний. На начальном этапе процесса усвоения - ощущении и восприятии, все сигналы, воспринимаемые через органы чувств и ставшие фактором сознания, подвергаются логической обработке, попадают в сферу абстрактного мышления. Средства обучения вводят в класс фактический материал, отражающий мир природы, жизни, науки. Причем для опознания простого, ранее неизвестного, предмета человеку необходимо: при словесном описании - 2,8 с; при изображении на контурном рисунке - 1,5 с; на цветной фотографии - 0,9 с; средствами кино - 0,7 с; при демонстрации предмета в натуре - 0,4 с. Однако, как бы искусственные изображения ни отличались от их оригиналов, как видно из приведенных данных, они значительно ускоряют и уточняют восприятие их реальных прототипов, но только при условии учета особенностей восприятия экранного изображения детьми, которое нередко переоценивается и механизм которого не всегда понимается учителем.
Полученные с помощью экранно-звуковых образов знания обеспечивают в дальнейшем переход к более высокой ступени познания - понятиям и теоретическим выводам. Кроме предметной и иллюстративной наглядности выделяют так называемую логическую наглядность, к которой относят речевые формулировки, вынесенные на экран в виде письменной речи, классификационные схемы, схемы отношений понятий, круговые схемы, классификационные древа. Назначение такой наглядности - придать образность понятию, идее, логическому элементу. Схемы, таблицы и тому подобные символические структуры прекрасно отображаются на кодопособиях, можно подготовить серии слайдов, вычертить их на экране монитора и распечатать. В результате осуществляется переход от конкретной, предметной наглядности к абстрактной, что способствует формированию у учащихся абстрактного логического мышления.
Как видим, в процессе восприятия чувственные образы включаются в суждения и умозаключения. Значит, более полное использование зрительных и слуховых анализаторов создает в этом случае основу для успешного протекания следующего этапа процесса познания - осмысления. Кроме того, при протекании процесса осмысления применение наглядности (в частности, изобразительной и словесной) оказывает влияние на формирование и усвоение понятий, доказательность и обоснованность суждений и умозаключений, установление причинно-следственных связей и т.д. Объясняется это тем, что аудиовизуальные пособия влияют на создание условий, необходимых для процесса мышления, лежащего в основе осмысления.
Значительную роль средства обучения играют в запоминании как логическом завершении процесса усвоения. Они способствуют закреплению полученных знаний в образах, создавая яркие опорные моменты, помогают запечатлеть логическую нить материала, систематизировать изученный материал.
На этапе применения знаний средства обучения помогают овладеть знаниями, закрепить их, сформировать умения и навыки.
….
Компьютер как средство обучения. Сложным и пока мало разработанным является вопрос о психологических особенностях взаимодействия человека с машиной в условиях использования компьютера как средства обучения. Диапазон компьютерных программ очень широк: от простейших программ, предназначенных для передачи определенной информации, закрепления навыков, до интеллектуальных обучающих систем, осуществляющих рефлексивное управление обучением, ведущих диалог с обучаемым на языке, близком к естественному, и по мере накопления опыта совершенствующих стратегию обучения. Компьютерное обучение имеет много преимуществ перед традиционными ТСО, особенно в психологическом плане, как уже говорилось выше.
В компьютерных программах реализуется идея включенного обучения, когда ребенок, выполняя предлагаемые ему действия, нередко игрового и занимательного характера, получает новую информацию, вырабатывает и закрепляет новые умения и навыки. При обучении с использованием компьютера можно широко использовать задачи на моделирование различных ситуаций, поиск и исправление ошибок и неисправностей в предложенных решениях или моделях при наличии большого числа способов решения. Ученик может составить алгоритм решения задач определенного типа, что формирует способы действия в типичных ситуациях. Постоянно получая объяснение, почему тот или иной выбранный им способ решения задачи удачен или нет, он учится осознавать и оценивать свою деятельность.
Кроме этого, компьютер повышает активность работы учащегося в процессе получения и усвоения информации. Современные информационные технологии обучения вовлекают ученика в действие, происходящее на экране монитора, благодаря тому, что многие обучающие программы носят интерактивный характер: собери грибы, тогда белочки тебя пропустят дальше (ребенок, собирая грибы, учится работать с мышью компьютера, быть собранным, внимательным, координировать свои реакции и действия); прогони злого волка, тогда дойдешь до домика, где живут семеро веселых козлят, которые покажут много интересного и многому научат, и т.д. («Волшебные сны» из серии развивающих игр фирмы «Никита»). Индивидуальная работа с компьютером способствует развитию самостоятельности, приучает к точности, аккуратности, последовательности действий, развивает способности к анализу и обобщению. Компьютер облегчает усвоение абстракций, позволяя их конкретизировать в виде наглядных образов: схем, моделей, рисунков, тем более что учебное моделирование органически входит в систему учебных задач и игр. При этом стимулируются мыслительная деятельность обучаемых, творческая активность, максимально удовлетворяются познавательные потребности. Ученик получает возможность применить собственные методы и приемы работы.
Но, с другой стороны, возникает и множество негативных моментов. Немецкий ученый X. Г. Рольф называет следующие негативные факторы компьютерного обучения:
а) опасность подавления межличностного общения, так как в связи с общением с компьютером понижается количество и качество личных контактов, что может нанести вред и эмоциональному воспитанию;
б) усиление социального неравенства, так как приобретение дорогостоящей техники доступно не всем;
в) опасность снижения роли устной и письменной речи, так как в новых технологиях во многом преобладают звук и изображение;
г) ослабление способностей к самостоятельному творческому мышлению, так как для компьютерных обучающих программ свойственна так называемая дигитализация - приспособление мышления человека к определенным правилам и моделям, ориентация на формальные логические структуры, замена многозначности на формальную однозначность, на реализацию операций, имеющих ясные условия и предполагающих только один вывод;
д) отсутствие прямого исследования действительности, так как ученик получает знания, опосредованные сознанием разработчиков программ;
е) пассивность усвоения информации, так как у создателей программ есть стремление сделать усвоение материала простым и нетрудоемким;
ж) опасность снижения социализации человека, т. е. его пребывания между людьми и общения с ними, посещения общественных и культурных мероприятий, музеев, театров (дети мало гуляют, не испытывают потребности в совместных играх с другими детьми, теряют друзей).
Другая опасность возникает, когда жесткая реакция некоторых программ на малейшие промахи ученика травмирует психику, приводит к нарастанию внутренней неудовлетворенности и синдрома «боязни ошибки», возвращая ребенка к тем же проблемам, что и традиционное авторитарное обучение. У ребенка возникают неврозы и стрессы, ослабляется зрение.
Компьютеру нельзя передавать все функции учебного процесса, особенно такие, как целеполагание, формирование мотивации, мировоззрения и ценностных отношений. Малопригодны компьютеры для того, чтобы принять на себя воспитательные функции. В воспитании необходимо живое человеческое общение, непосредственное обсуждение проблем. Компьютерные конференции могут снять пространственные и временные ограничения в процессе функционирования информации, но не могут заменить реальных конференций, дискуссий, симпозиумов.
Неоднозначно компьютеризация обучения влияет и на учителя. У ряда учителей есть страх перед компьютером, психологические барьеры к его использованию. У других возникает ощущение, что учитель превращается в оператора машины, так как он использует на занятиях готовый программный продукт, в котором все - от целей до форм и методов обучения - предопределено, и это снижает их ответственность за результаты обучения. Есть и фанаты компьютеризации учебного процесса, которые не признают других подходов к обучению и абсолютизируют ее сильные стороны, игнорируя негативные и слабые. Использование компьютеров в обучении оправданно только тогда, когда это приводит к повышению его результативности, максимально нейтрализуя отрицательное воздействие. Это, в свою очередь, требует основательных психолого-педагогических исследований всех проблем, связанных с компьютеризацией учебного процесса.
Электронный учебник. В условиях информатизации общества и образования в частности, появляется «новый жанр учебной литературы - электронный учебник», для создания которого недостаточно взять хороший учебник, снабдить его навигацией (создать гипертексты) и богатым иллюстративным материалом (включая мультимедийные средства) и воплотить на экране компьютера. Электронный учебник не должен превращаться ни в текст с картинками, ни в справочник, так как его функция принципиально иная [3]. Что же такое «электронный учебник», каково его назначение, что у него общего и чем он отличается от обычного учебника?
Так, например С.А. Христочевский считает, что электронный учебник – это особая форма учебника, которую можно использовать только с помощью компьютера [30]. Похожий смысл в это понятие вкладывает и Б.Г.Киселев, который под электронным учебником понимает "образовательный информационный ресурс, создание, распространение и использование которого возможно только с использованием современных информационных технологий"[11]. При этом тест, энциклопедия, задачник определяются как различные формы электронного учебника. На наш взгляд, данные подходы к определению электронного учебника носят общий характер, в них не раскрыт смысл, содержание этого понятия. Основная видовая особенность этого учебника, как следует из определений в том, что его можно использовать только с помощью компьютера, но это и так понятно из словосочетания «электронный учебник».
Рассмотрим еще одно определение электронного учебника: "электронный учебник (ЭУ) – это обучающая программная система комплексного назначения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения: предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, а также информационно-поисковую деятельность, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии осуществления интерактивной обратной связи"[8]. Считаем, что данное определение также не раскрывает сущности понятия «электронный учебник», оно слишком размыто (неконкретно). Более того, согласны с мнением А.Н.Бондаренко, что в нем дается перечисление функций электронного учебника, которые с таким же успехом можно отнести к функциям автоматических обучающих систем (АОС).
На сегодняшний день при наличии разработок электронных учебников и их использования в практике, в теории обучения не обнаружено достаточно полного определения понятия «электронный учебник», в котором бы нашли отражение его существенные признаки.
Тем не менее, авторы - разработчики электронных учебников сделали попытку выделить общие и отличительные признаки учебников в зависимости от вида носителя информации (бумажный или электронный). Они исходили из того, что учебник, в классическом понимании, это книга, в которой систематически излагается материал в определенной области знаний на современном уровне достижений науки и культуры.Поэтому учебник как электронный, так и печатный, должны иметь общие признаки, а именно:
1) учебный материал излагается из определенной области знаний;
2) этот материал освещен на современном уровне достижений науки и культуры;
3) материал в учебниках излагается систематически, т.е. представляет собой целое завершенное произведение, состоящее из многих элементов, имеющих смысловые отношения и связи между собой, которые обеспечивают его целостность.
Отличительными признаками электронного учебника, по сравнению с печатным, являются:
1. Электронный учебник по конкретному учебному предмету может содержать материал нескольких уровней сложности. 2. В электронном учебнике наглядность значительно выше, чем в печатном. Например, в учебнике по географии России на бумажном носителе обычно представлено около 50 иллюстраций, в электронном учебнике по этому же курсу имеется около 800 слайдов [9]. 3. Электронный учебник обеспечивает многовариантность, многоуровневость и разнообразие проверочных заданий, тестов. 4. Электронный учебник является мобильным, ведь при его создании и распространении выпадают стадии типографской работы. Кроме того, электронный учебник по своей структуре открытая система, его можно дополнять, корректировать, модифицировать в процессе эксплуатации. 5. ЭУ более доступны, можно легко увеличить его тираж, переслать его по сети.
6. ЭУ многофункциональны, в зависимости от целевого назначения они могут иметь различную структуру.
Конечно, появление электронного учебника ни в коем случае не должно заменить чтение и изучение обычного учебника, более того, электронный учебник должен побуждать учащегося взяться за книгу.