Текст книги "Педагогика. Книга 2: Теория и технологии обучения: Учебник для вузов"

V. Проанализируйте представленные на рис. 17–22 (см. с. 215–219) кривые обучения и ответьте на вопросы:

1. Между какими факторами устанавливаются связи?

2. Какой характер они имеют?

3. Можно ли, опираясь на приведенные кривые, давать количественные оценки продуктивности обучения при различных значениях факторов?

4. Можно ли описать приведенные кривые функциональными зависимостями (формулами)?

ИБ
Комплексное влияние факторов

Примем без новых доказательств тот факт, что на продуктивность дидактического процесса одновременно и совокупно влияют все причины (факторы). Это влияние имеет комплексный характер. Систему главных причин, влияющих на обучение, очертили еще древние философы. С тех пор исследователи лишь немного усовершенствовали ее, дополнили новыми факторами, обогатили современной научной терминологией, но мало изменили знание по существу. Причины, известные в прошлом, остаются неизменными и по сей день. Работы выдающихся дидактов дают исчерпывающую информацию о продуктогенных факторах на качественном уровне: трудно что-либо прибавить к разъяснениям И.Ф. Гербарта, А. Дистервега, К.Д. Ушинского, Д. Дьюи, когда они во всех подробностях описывают течение и результаты обучения в различных условиях и под воздействием разных причин. В литературе, посвященной обучению, описано влияние всех мало-мальски определенных причин.

Что же остается добавить нам? Ясная в прошлом картина ныне утратила четкость: старые причины начали называть по-новому (например, традиционную педагогическую этику – деонтологией, школьное управление – менеджментом), выявлены новые, неизвестные ранее причины, привнесенные прогрессом, появились более совершенные технологии и средства обучения (например, компьютерные). Классических представлений для решения современных задач недостаточно. Главная среди них – практическая оптимизация обучения – может быть разрешена лишь на основе совершенного знания причин, от которых зависит успех. Совершенное знание в данном случае означает не только ясное качественное описание, но и количественное представление, измерение. Школьная практика требует нынче постановки и решения вопросов по существу. Но ведь никто не знает точного числа причин, действующих в обучении.

Методы факторного анализа, деликатные и трудоемкие, требуют тщательного соблюдения ряда требований. Если экспериментальные исследования хорошо не продуманы и не выполнены как должно, то ошибочные результаты, воплощенные в математическую форму, совершенно деформируют истину, ведут не к прояснению, а к затемнению сущности влияния причин.

Прежде всего необходимо правильно выбрать проблему исследования. Если последняя подсказана случайными обстоятельствами или выбрана из конъюнктурных соображений, то ее исследования, как правило, неперспективны.

Дидактам следует прислушаться и к другим рекомендациям специалистов по факторному анализу:

1. Необходимо, чтобы количество тестов (вопросов в анкетах, альтернативных пунктов и т. п.) превышало как минимум в три раза количество возможных причин (факторов). Только в этом случае можно быть уверенным в том, что выделенные причины будут достаточно обоснованными.

2. Золотое правило, диктуемое практикой факторного анализа, состоит в том, что группа исследуемых учащихся (точно так же, как и группа педагогов, администраторов) должна быть репрезентативной по отношению к генеральной выборке. Установлено, что при изучении коэффициентов корреляции по формуле Пирсона количество исследуемых в группе или количество наблюдений не должны быть меньшими 300.

3. Общее правило для всех применяющих факторный анализ в педагогике состоит в том, что процедура формирования и анализа факторов, вычисления корреляций между ними должна быть описана тщательно и полно, чтобы можно было повторить проведенное исследование.

Должны быть четко вычленены и описаны: а) инструкции исследуемым; б) использованные методы; в) шкалы оценок, способы подсчета результатов; г) время выполнения заданий, если оно ограничивалось; д) коэффициент надежности тестов, метод, с помощью которого он рассчитывался; е) статистические показатели – характер распределения результатов, среднее арифметическое или стандартное отклонение (для коэффициента взаимной сопряженности Пирсона не обязательно); ж) характеристика выборки и способы ее формирования; з) метод расчета коэффициентов корреляции; и) аргументы использования именно этого, а не какого-нибудь другого метода; к) интерпретация факторов; л) ссылки на идентичные или близкие исследования; м) объяснение, в чем именно выполненное исследование продвигает вперед теорию обучения.

В результате длительных исследований выделено четыре генеральных фактора, определяющих в комплексе формирование продуктов дидактического процесса:

• учебный материал (УМ);

• организационно-педагогическое влияние (ОПВ);

• обучаемость учащихся (ОУ);

• время (В).

Общая модель формирования факторов обучения представлена на рис. 7.

Рис. 7. Модель формирования продукта обучения

Первый генеральный фактор «Учебный материал» содержит общие причины информационного происхождения. Учебная информация подразделяется на информацию когнитивную (несущую знания), на сопровождающую, расширяющую, облегчающую понимание знаний, и на управляющую – сигналы о том, как усваивать когнитивную информацию. Поэтому учебный материал – это очень своеобразная информация. Особенностью ее является наличие дидактической обработки, благодаря чему объективные знания «приспосабливаются» для изучения. От качества дидактической обработки зависят пригодность информации для учебного процесса, доступность и посильность ее для усвоения определенными контингентами учащихся и в конечном итоге – достигнутые результаты обучения.

В составе данного фактора логически выделяются два комплексных: объективная (чистая) информация и дидактическая обработка. К первому относятся такие общие факторы, как содержание, количество учебного материала, его качество, форма (структура) изложения. Расшифровывая последние, отметим, что количество учебного материала обусловливается такими факторами, как количество общих для учащихся понятий, количество всех понятий, количество информационно-смысловых элементов текста (ИСЭТ) в них, а качество – сложностью материала, которая определяется количеством новых взаимосвязей или новых операций, длиной алгоритма, ведущего к решению задачи (получению ответа на вопрос) и т. д. Форма изложения материала может быть предметной, логической, образной, символьной и т. п. Важной характеристикой сложности учебного материала является субъективное ощущение трудности учения.

К характеристикам информации, приобретаемой в процессе дидактической обработки и предъявляемой учащимся, относятся способ, структура, доступность изложения (язык, соответствие уровню подготовки обучаемых, уровень избыточности информации и др.). Таким образом, «Учебный материал» содержит в своем составе две комплексных (объективная информация, дидактическая обработка), шесть общих (содержание, количество, качество, форма, структура, способ изложения) и свыше 50 причин общего характера.

Генеральный фактор «Организационно-педагогическое влияние» объединяет большую группу продуктогенных причин, характеризующих деятельность учителей, качественные уровни организации учебного процесса, условия учебного и педагогического труда. В его составе выделяются два комплексных фактора: организационно-педагогическое влияние на уроках (регулярных занятиях) и влияние с учебными целями вне школьных занятий.

К общим факторам обучения, характеризующим ОПВ на уроках, относятся среди прочих методы преподавания и учения, организационные формы (главная и вспомогательные), учебные ситуации (готового преподнесения учебного материала, естественного самонаучения, управляемой познавательной активности учащихся и др.), работоспособность педагога (длительность труда, нагрузка, смена, чередование труда и отдыха, день недели, четверть, режим труда, возраст и др.), работоспособность учащихся (длительность учения, смена, день недели, урок по расписанию, возраст, четверть, расписание занятий, режим труда и отдыха, объем общей и дидактической нагрузки и т. д.), контроль и проверка результатов работы (частота контроля на один урок, общая и средняя частота контролирования, наличие контроля на предыдущем уроке и др.), тип и структура учебного занятия, практическое применений приобретенных знаний, умений, применение средств обучения, оборудование учебного процесса, условия обучения (в том числе санитарно-гигиенические, психофизиологические, этические, организационные, в частности моральный климат в педагогическом и ученическом коллективах, сотрудничество между педагогами и обучаемыми, отношения между педагогами и родителями и т. д.).

Факторы обучения, действующие вне урока: объем и характер помощи со стороны родителей, взрослых, друзей; режим учебного труда; контроль со стороны взрослых (объем, частота, система и т. п.); использование средств массовой информации с учебными целями (телевидения, газет, журналов), чтение литературы (дополнительной к школьной программе и по интересам); организация самостоятельного учебного труда; отдаленность места проживания от школы, использование транспортных средств; участие в кружках; занятия с репетиторами; общение со взрослыми с познавательными целями и многие другие факторы.

В данном факторе, кроме двух комплексных, выделяются 20 общих и более 150 продуктогенных факторов. Причем некоторые из них, например условия обучения, при ближайшем рассмотрении и детальном анализе состоят из множества конкретных причин и могут претендовать на статус если не генеральных, то комплексных.

Генеральный фактор «Обучаемость учащихся»– это способность (пригодность) школьников к учению и возможность достижения ими запроектированных результатов в установленное время. Целесообразно рассматривать индивидуальную и групповую (коллективную) обучаемость. В нем тоже выделяются два комплексных фактора: обучаемость на уроках и обучаемость во внеурочной деятельности.

Первый характеризуют следующие причины: уровень общей подготовки (эрудиции) обучаемых; способности к овладению определенным учебным материалом, усвоению знаний, умений, навыков; общие способности к учебно-познавательной деятельности; общие характеристики внимания (определяемые особенностями нервной системы, темперамента, возраста); особенности мышления учащихся при изучении конкретного учебного предмета; общие характеристики мышления; психологическая установка на сознательное и прочное усвоение учебного материала (внешняя и внутренняя); мотивация обучения (понимание и осознание целей, интерес к обучению и к изучаемому предмету, действенность стимулов, отношение к выполнению ученических обязанностей и др.); темпы усвоения знаний, умений; здоровье учащихся (утомляемость, заболеваемость и т. д.); возраст обучаемых; их ценностные ориентации; жизненные планы; дисциплинированность, ответственность; ориентация на будущую профессию; стиль (способ) жизни и многие другие причины.

Второй фактор характеризуется такими причинами, как самоконтроль (объем, частота, качество, система); воля и настойчивость; целенаправленность; умение учиться; режим и организация; работоспособность; ценностные ориентации; стимулирование; мотивация; состояние здоровья; особенности восприятия, познавательной деятельности в целом; способности; скорость запоминания и усвоения; уровень и особенности мышления; возрастные и индивидуальные характеристики и т. д.

В данной группе генеральный фактор образуется совокупным влиянием не менее 60 общих факторов обучения.

Четвертый генеральный фактор — «Время». В нем можно выделить затраты времени: 1) непосредственно на уроке; 2) на самоподготовку (самообучение).

К затратам времени на уроке относятся: время восприятия и первичного усвоения знаний; закрепления и упрочения изученного; периодичность контролирования, повторения и закрепления; время, прошедшее после завершения обучения; время сохранения информации в памяти в соответствии с целевой установкой; на выполнение тренировочных упражнений и применение знаний, умений; на повторение изученного; на систематизацию; подготовку и выдачу ответа и многие другие конкретные затраты.

Затраты времени, связанные с самообучением: время на выполнение домашних заданий; на чтение дополнительной литературы; посещение факультативов и дополнительных занятий; участие в работе кружков; на занятия по интересам и другие затраты.

В данном факторе насчитывается более 20 общих факторов, связанных с различными затратами времени на обучение и подготовку к нему. Всего же, как подтвердил факторный анализ, на течение и результаты обучения на уроке влияют не менее 150 общих факторов, а количество продуктогенных причин достигает 400–450, и это, вероятно, еще их не полный реестр.

Итак, продуктивность дидактического процесса определяется комплексным влиянием четырех генеральных факторов. Каковы пропорции их влияния, если продуктивность обучения колеблется в пределах 0—100 %? Длительные эксперименты, выполненные с применением комплексной методики, показали, что факторы имеют различную весомость влияния, т. е. их вклад в формирование конечного продукта оказывается неодинаковым (рис. 8). В условиях нормального обучения более других значимо организационно-педагогическое влияние (ОПВ) – 32 %, далее по значимости идут обучаемость учащихся – 28, учебный материал – 24 и время – 16 %. В условиях отклонения обучения от общей нормы это соотношение меняется.

Наибольшее влияние ОПВ легко объясняется хотя бы тем, что данный фактор содержит в себе наибольшее количество продуктогенных причин. Поэтому в практике организации дидактического процесса необходимо прежде всего заботиться о создании надлежащих условий обучения, обеспечении учебного процесса необходимыми средствами, применении эффективных технологий, методов обучения, использовании прогрессивных организационных форм.

Рис. 8. Влияние факторов на продуктивность дидактического процесса

VI. Правильно ли (да – нет) указаны требования по применению факторного анализа в дидактике?

1) Инструкции исследуемым;

2) использованные методы;

3) шкалы оценок, способы подсчета результатов;

4) время выполнения заданий, если оно ограничивалось;

5) коэффициент надежности тестов;

6) статистические показатели – характер распределения результатов, среднее арифметическое или стандартное отклонение;

7) характеристика выборки и способы ее формирования;

8) метод расчета коэффициентов корреляции;

9) аргументы использования именно этого, а не какого-нибудь другого метода;

10) интерпретация факторов;

11) ссылки на идентичные или близкие исследования;

12) объяснение, в чем именно выполненное исследование продвигает вперед теорию обучения.

Выделение и регистрация влияющих на обучение причин – лишь начало систематического исследования продуктогенных причин. Для диагностирования, прогнозирования, проектирования дидактических процессов, разработки эффективных технологий управления продуктивностью обучения чрезвычайно важным является вопрос об иерархии (соподчинении, соотношении) факторов. Отвечая на него, необходимо установить, какие факторы в наибольшей степени определяют продуктивность учебного процесса, на какие педагоги-практики должны обращать внимание прежде всего. Учитывать влияние всех без исключения продуктогенных факторов можно будет лишь в отдаленном будущем. В табл. 5 представлена иерархия факторов обучения, установленная вашим профессором на основе длительных исследований с применением ранжирования, факторного и корреляционного анализа, экспертных оценок, электронного моделирования, компьютерной верификации, других методов. Ранжированы первые 52 наиболее значимых фактора в порядке убывания весомости их влияния, которая определена как коэффициент взаимной сопряженности (корреляции), установленный по критерию Пирсона и выражающий степень влияния каждого фактора на продуктивность обучения.

Кроме уже перечисленных преимуществ, вытекающих из факторного анализа (возможности осуществления высококачественного профессионального анализа, диагностирования, прогнозирования и проектирования дидактических процессов), знание иерархии факторов, количественных значений влияния каждого из них на продуктивность обучения открывает принципиально новые подходы к решению многих задач теории и практики обучения, в частности – применения ЭВМ для расчетов продуктивности по заданным параметрам, оптимизации стратегии достижения заданных результатов.

Таблица 5

Влияние факторов обучения на продуктивность дидактического процесса

Благодаря этим знаниям разработка дидактических систем из искусства, доступного лишь мастерам, обладающим педагогическим чутьем и развитой педагогической интуицией, превращается в будничную операцию создания и проверки различных вариантов осуществления обучения и выбора из них оптимального по установленным критериям.

Практиками уже применяются прикладные компьютерные программы, в частности пакеты «Электронная школа», «Школьная методическая служба», «Виртуальный школяр», которые помогают обсчитать все, что практически можно считать в учебно-воспитательном процессе на основе выделенных факторов и знаний об их влиянии на продуктивность данного процесса. Их применение постепенно превращает дидактику в точно рассчитанный технологический процесс достижения заданной продуктивности обучения.

В последнее время происходят интенсивные перемещения факторов внутри иерархии. «Карлики» становятся великанами, и наоборот.

При первом ранжировании они не входили даже в число первых 50-ти, а сегодня уже вовсю «правят бал» в педагогических процессах. Речь прежде всего о факторах здоровья – экологических, геофизических, санитарно-гигиенических.

Со времен Я. Корчака на страницах педагогической литературы не появлялись слова «боль», «страдание», «кровь». А сегодня от фактов не уйти – все большее число школ оказывается в зонах техногенных и экологических катастроф. Не до учебы школьнику, задыхающемуся от недостатка кислорода: звон в ушах или внезапно хлынувшая из носа кровь направляют его мысли в совсем иное русло. Если положение не изменится, то, может статься, рассуждения о влиянии других факторов на продуктивность обучения очень скоро потеряют всякий смысл.

Известно: не только магнитные бури и резкие перепады атмосферного давления, а целый комплекс геофизических факторов влияет на наше самочувствие, активность и работоспособность. В педагогический лексикон уже вошло понятие «тяжелые дни». По имеющимся данным, исключение их из общего месячного бюджета рабочего времени не только не ведет к снижению производительности труда, но, наоборот, повышает количество, а главное качество выполненной работы; уменьшается процент брака, идут на убыль кривые аварийности и травматизма, улучшаются отношения между людьми, исчезают неизменные атрибуты «тяжелых дней» – раздражительность, тревожность, нервозность.

Есть ли связь геофизических факторов с продуктивностью обучения и воспитания школьников, работоспособностью педагогов, характером отношений в школьных коллективах? Все говорит о том, что такая связь есть и, возможно, влияние этих факторов сильнее, чем мы предполагаем. О величине, характере, интенсивности связи пока известно мало, ведь заниматься ее изучением вплотную начинают только сейчас под давлением растущего числа школьных недомоганий и отказов от работы. В нашей стране и за рубежом накоплены наблюдения, неопровержимо доказывающие, что среди учащихся и особенно учителей большой процент метеозависимых. Нет сомнений и в том, что действие геофизических факторов усугубляется неблагоприятными, а в некоторых регионах – опасными для здоровья экологическими факторами. Ученики и их наставники, переживающие «тяжелые дни», вероятно, лучше смотрелись бы в интерьере больничной палаты, чем в храме умственного труда.

По некоторым данным, количество «двоек» и «троек» в «тяжелые дни» на 40–50 % превышает их количество в обычные дни. Учитель П. Мазур из Лебединской средней школы Донецкой области провел собственное исследование данного вопроса: «Я внимательно просмотрел классные журналы за несколько месяцев этого и прошлого года, проанализировал текущую успеваемость в неблагоприятные по геофизическим показателям дни и сравнил ее с успеваемостью в обычные дни. И что же? Обнаружилась постоянная закономерность – количество неудовлетворительных оценок существенно возросло». Конечно, это трудно доказуемая связь, ведь «двойка» – обычно следствие комплекса причин. Только широкомасштабные исследования, выполненные по специальной методике, прояснят долю собственно геофизических факторов.

Немецкие педагоги также провели наблюдения, имеющие целью выяснить, как влияет погода на внимательность учеников. 200 школьников, ученики 2 и 3 классов, подбирали тематические картинки по определенным признакам. Исследования проводились при 17 различных состояниях погоды, сгруппированных в два вида: циклональный – с низким атмосферным давлением, и антициклональный – с высоким. Оказалось, что при низком давлении упражнения выполнялись на 17 % лучше, при антициклональном состоянии погоды количество ошибок возросло на 20 % по сравнению со средними результатами.

В этой связи обратим внимание и на биоритмы – циклические колебания интеллектуальной, физической и эмоциональной активности. Подвержено ли влиянию биоритмов воспитание? На этот счет имеются противоречивые свидетельства, но, по-видимому, в те дни, когда все кривые находятся в отрицательной фазе, тщетно ожидать высоких результатов.

По нашим наблюдениям, такая связь существует. Для ее обнаружения была использована компьютерная программа «Биоритм». С ней работали по 2 мин после каждого урока информатики ученики 9—10 классов. Внимание обращалось на фазы биоритмов тех школьников, которые получили на уроке неудовлетворительные и отличные оценки. Статистика совпадений высокой успеваемости с положительной фазой и низкой с отрицательной – 10–12 %. Впрочем, с биоритмами вопрос остается открытым. Здесь трудность методологического порядка: пока не будет достоверно установлено, с какого момента вести их отсчет – с момента ли рождения человека или с момента формирования зародыша, – мы не получим достоверных данных.

Признание влияния экологических и геофизических факторов подталкивает нас к выделению общих и региональных условий, подлежащих учету при проектировании и осуществлении учебно-воспитательного процесса. Последние, что подтверждается практикой, все чаще становятся определяющими при решении вопросов длительности учебных занятий, перехода на 5-дневную рабочую неделю, структурирования учебного года и многих других. Школьные законы позволяют сегодня проектировать и организовывать процесс, опираясь на местные условия.