Сущность программированного обучения состоит в следующем:

материал научной информации, отобранный для обучения, располагается в строго логической последовательности и разбивается на небольшие в известной мере монолитные порции, доступные для самостоятельного усвоения учащимися;

в целях возможно более совершенного управления познавательной и трудовой деятельностью учащихся и формирования у них эффективных приемов этой деятельности для всех типичных и многократно повторяющихся познавательных и практических задач, подвергающихся алгоритмизации, составляются алгоритмы 1 конкретных действий, предпринимаемых учениками при их решении;

на основании указанной выше работы составляются учебники для самостоятельного изучения учащимися данной науки;

каждая порция учебного материала излагается в учебнике возможно более просто и доступно при всемерном побуждении школьников к творческому приобретению новых и применению старых знаний;

во всех случаях, когда вместо словесного изложения знаний, можно применить эксперимент, работу с раздаточным материалом, наблюдение, в учебнике приводятся инструкции, пользуясь которыми ученик наблюдает, экспериментирует, так или иначе действует, самостоятельно добывая научную информацию;

после предъявления каждой новой порции материала в учебнике предлагаются различные задания, выполнив которые учащиеся хорошо осмысливают и закрепляют его в памяти, связывают новые знания с ранее приобретенными, осваивают умение оперировать ими, получают возможность перейти к овладению новой порцией знаний на основе хорошо усвоенной предыдущей;

в правильности выполнения заданий ученики убеждаются (подкрепление) немедленно, путем сравнения полученных ими результатов с приведенными в соответствующих местах учебника;

обнаружив неточности и ошибки в своих познаниях, учащиеся из учебника почерпают указания, как исправить эти ошибки, как достигнуть правильного усвоения;

таким образом, самоконтроль осуществляется безотлагательно, а обратная связь — систематически и последовательно;

учащиеся работают по программированному учебнику свойственными им темпами;

кроме основного учебного материала, обязательного для усвоения всеми учениками, и основных заданий, также обязательных для выполнения всеми учащимися, в учебнике по каждой проблеме приводятся дополнительные, более трудные задания и дополнительный учебный материал, расширяющий и углубляющий содержание основного, чтобы предоставлять добавочную деятельность для учеников, проявляющих интерес и склонность заниматься данным предметом, и тем самым способствовать развитию их индивидуальных задатков и способностей.

Выше была дана характеристика безмашинного программированного обучения. Наряду с ним существует машинное программированное обучение, использующее различные технические средства, в том числе и так называемые обучающие машины. В СССР разработано более 40 типов обучающих машин. Наиболее «развитые» машины могут подавать ученику научную информацию, предъявлять ему контрольные вопросы, оценивать ответы учащихся, выдавать подкрепления. В программе, закладываемой в машину, материал научной информации разбивается на небольшие порции и предъявляется ученику в строго логической последовательности. Порядок подачи его согласуется с предложением контрольных заданий и успешностью их выполнения. Машина выдает ученику подкрепление, если контрольное задание выполнено правильно; если ученик дал неправильный ответ, она не дает подкрепления, требуя найти правильный ответ. Ученик может перейти к последующему, только хорошо усвоив предыдущее. Здесь также осуществляется обратная связь, но это делается машиной. При машинном обучении руководящая роль остается за учителем, так как программа обучения, закладываемая в машину, реализуется и усваивается учащимися под его наблюдением и при помощи его.

Машинное программированное обучение требует затраты дополнительных средств, безмашинное не вызывает увеличения расходов на образование. Поэтому в ближайшие годы распространение может получить, особенно в средней школе, безмашинное программированное обучение.

Если сравнить безмашинное программированное обучение с обычным, то нетрудно заметить, что отличительными особенностями его являются программирование учебного материала, использование алгоритмов, немедленный контроль усвоения, обратная связь, подкрепление.

Безмашинное программированное обучение опирается на общеизвестные дидактические и психологические принципы и использует их. Новое, что оно вносит в дидактику,— это способ реализации этих принципов, почерпнутый из кибернетики, а именно метод программированного управления.

Средством осуществления этого управления является «программа», или, иначе, программированный учебник, организующий активную самостоятельную познавательную деятельность учащихся и наполняющий ее определенным научным содержанием.

Приведем пример из материалов для программированного учебника по химии для VII класса, чтобы конкретно познакомить с тем, что такое безмашинное программированное обучение.

Физические и химические свойства кислорода

1. Наполните путем вытеснения воздуха четыре банки кислородом из газометра.

· чтобы наполнить байку кислородом путем вытеснения воздуха надо:

· проверить, достаточно ли воды в воронке газометра, и если мало, то долить доверху;

· открыть кран воронки, предварительно проверив, закрыт ли кран газоотводной трубки;

· опустить газоотводную трубку газометра до дна банки;

· зажечь лучинку и, когда она погорит некоторое время, потушить ее;

· открыть кран газоотводной трубки газометра и поднести тлеющую лучинку к отверстию банки;

· как только лучинка вспыхнет, вынуть газоотводную трубку из банки и закрыть кран этой трубки;

· банку с кислородом плотно закрыть пробкой; закрыть кран воронки газометра.

Если при наполнении банки кислородом вас постигнет неудача, то прочтите еще раз приведенные выше указания и вновь попытайтесь наполнить банку кислородом, выполняя все указания в той последовательности, в какой они перечислены.

2. Какое физическое состояние имеет кислород, находящийся в банке? Понюхайте его. Что вы можете сказать о запахе и цвете кислорода?

При повышении давления и понижении температуры кислород переходит в жидкое и затем в твердое состояние. Точка кипения кислорода — 183° С, а точка плавления —218,4° С. Жидкий кислород голубоватого цвета, твердый—голубого. Таким образом, кислород может быть газообразным, жидким и твердым. Все зависит от условий. Газообразный кислород в 1,1 раза тяжелее воздуха.

Какие физические свойства имеет кислород (1)?

В каком физическом состоянии может находиться кислород (2)?

От чего зависит изменение физического состояния кислорода (3)?

3. В банку с кислородом внесите на металлической ложечке предварительно раскаленный в пламени горелки уголек и постепенно опустите его до дна банки.

Что вы наблюдали (4)?

Налейте в банку известковой воды.

Что вы наблюдали (5)?

Здесь произошла реакция:

C+ O2= CO2

Уголь Кислород Углекислый газ

4. Во вторую банку с кислородом внесите на металлической ложечке зажженную серу и медленно опустите ее до дна банки.

Что вы наблюдали (6)?

Осторожно понюхайте вещество, образовавшееся при горении серы в кислороде.

В этом опыте произошла реакция:

image1


Какой запах имеет сернистый газ (7)?

5. В третью банку с кислородом внесите на металлической ложечке зажженный красный фосфор и опустите его медленно до дна.

Что вы наблюдали (8)?

В этом опыте произошла реакция:

image2


Какие свойства имеет фосфорный ангидрид (9)?

6. Намотайте на карандаш спиралью мягкую стальную проволоку и снимите ее с карандаша. На конце проволоки укрепите кусочек спички.

Схватите другой конец спирали металлическими щипцами, подожгите кусочек спички, укрепленный на другом конце, и опустите спираль в банку с кислородом.

Что наблюдали? Внимательно осмотрите банку. Не замечаете ли на ее стенках твердого вещества (10)?

В этом опыте произошла реакция, которая выражается следующим уравнением:

image3


Какой цвет имеет железная окалина (11)?

7. Под химическими свойствами веществ понимают химические 'реакции, в которые вступают вещества или которые с ними происходят под воздействием света, нагревания, электрического тока и других физических факторов.

Выше вы познакомились с реакциями кислорода с углем, серой, фосфором и железом. Это химические свойства кислорода.

Кислород вступает в реакции со многими другими простыми веществами. Так, он соединяется с магнием, цинком, свинцом, медью, ртутью.

image4

Кислород взаимодействует со многими сложными веществами: со спир- том, жирами, сахаром и пр. В нем горят древесина, каменный уголь, бензин, керосин, торф и другие виды топлива.

Это тоже химические свойства кислорода.

Запишите в тетрадь все известные вам химические свойства кислорода (12).

В кислороде или в воздухе лучше горят вещества (13)?

Рассчитайте по формулам, сколько процентов кислорода содержится:

а) в сернистом газе SO2, б) в фосфорном ангидриде Р2О5, в) в углекислом газе СО2 (14)?

Подкрепление

1) Кислород — газ, без цвета и запаха, в 1,1 раза тяжелее воздуха, точка кипения его—183° С и точка плавления — 218,4° С.

2) Кислород может находиться в газообразном, жидком и твердом состоянии.

3) Физическое состояние кислорода зависит от температуры и давления.

4) Уголек горел ярким светлым пламенем.

5) Известковая вода помутилась.

6) В кислороде сера горела ярким синим пламенем.

7) Сернистый газ имеет резкий запах.

8) Фосфор горит ярким белым пламенем.

9) Фосфорный ангидрид — белое, твердое вещество.

10) Железо горело в кислороде, разбрасывая раскаленные искры. На стенках заметны кусочки твердого вещества.

11) Железная окалина черного цвета.

12) Кислород взаимодействует со многими простыми веществами (с серой, углем, фосфором, железом, свинцом, магнием, цинком и т. д.) и многими сложными веществами (со спиртом, жирами и пр.). В нем горят древесина, каменный уголь, бензин, керосин.

13) Вещества лучше горят в кислороде, чем в воздухе.

14) a) S02

MSO2=32+32=64 к. е

64-32

100-x

x=32x100/64=50%

б) 56,34%

в) 72,72%

Безмашинное программированное обучение имеет внешнее сходство с лабораторным планом (учащиеся работают самостоятельно и активно по приспособленным для этого учебникам) и в то же время оно существенно отличается от лабораторного плана (предусматривает разделение учебного материала на небольшие порции, предъявляемые учащимся в строго логической последовательности, применяет систематический контроль за усвоением их учениками, использует подкрепление и обратную связь).

Лабораторный план в свое время рекомендовался как единственная форма обучения. Программированное обучение не рекомендуется в качестве единственной формы образования, так как одна самостоятельная работа учащихся не может решить всей совокупности учебно-воспитательных задач, стоящих перед школой.

Самостоятельная работа развивает активность, самодеятельность и творческий подход к делу, но она в полной мере не обеспечивает достижения осознанных, прочных и систематических знаний, не дает возможности надлежащим образом развить и укрепить у учащихся чувство коллективизма, не позволяет ученику сопоставить достигнутые им результаты с более высокими успехами своих товарищей, чтобы осмыслить необходимость более упорной и настойчивой работы и т. д. Обычные коллективные формы работы, применяемые на уроках, дают возможность восполнить эти стороны воспитательной работы. Поэтому соединение программированного метода обучения с обычными методами совершенно необходимо в советской школе.

Учебники программированного обучения не отменяют, а дополняют обычные. При наличии внешнего сходства с рабочими книгами (в тех и других дается материал для самостоятельной работы, вопросы и задания для осмысления научной информации и т. д.) программированные учебники существенным образом отличаются от рабочих книг: они составляются не по комплексным, как рабочие книги, а по систематическим про граммам; материал в них разбит на небольшие порции; контроль усвоения и подкрепления достигнутых успехов осуществляется немедленно; применяется обратная связь.

Первый опыт применения программированного обучения показывает, что ученики в отведенное время усваивают больше научного материала и более обстоятельно, чем при обучении обычными методами; они быстрее приобретают умение самостоятельно работать и творчески подходить к делу; у них лучше развивается наблюдательность, мышление, инициатива и научная пытливость. При обычных формах обучения ученики па уроке усваивают немного учебного материала, перекладывая основные усилия, чтобы усвоить его, на домашние занятия. При программированном обучении резко сокращается объем домашней работы, так как основной материал ученики усваивают на уроках.

Программированное обучение открывает большие возможности для осуществления дифференцированного подхода к учащимся в процессе обучения и всемерного развития индивидуальных способностей и дарований у всех учеников. В нем заложены новые дополнительные возможности к подъему заочного и вечернего образования и более основательной подготовке кадров для народного хозяйства.

Ввиду указанного выше положительного учебно-воспитательного значения применение программированного обучения в нашей школе не только допустимо, но и желательно. Больше того, основные усилия передовых учителей — дидактов и психологов по активизации обучения, внедрению в учебные занятия самостоятельной работы учащихся, применению новых технических средств (кино, радио, телевидения, звукозаписывающей и звуковоспроизводящей аппаратуры) и другим вопросам не только поставили на очередь необходимость сделать шаг к программированному обучению, но и идейно подготовили его (работы А. А. Смирнова, Д. П. Богоявленского, Н. А. Менчинской, М. А. Данилова, Б. П. Есипова, Л. Ц. Занкова, М. Н. Скаткина, И. Т. Огородникова, Ю. В. Ходакова, Д. М. Кирюшкина, Л. А. Цветкова, П. А. Глориозова, Д. А. Эпштейна и др.).

Программированное обучение может применяться в нашей школе как метод всемерного развития самостоятельной работы учащихся по математике, физике, химии, биологии, русскому и иностранному языкам, по технике, по трудовому и производственному обучению. Оно должно развиваться на основе тех положений, которые изложены в тезисах ЦК КПСС и Совета Министров СССР, в Законе о перестройке школы, которые сформулированы в Программе КПСС.