Проблема классификации электронных средств обучения неразрывно связана с проблемой их номенклатуры и принадлежит к наиболее сложным и неоднозначно решаемых. В настоящее время среди ученых нет единого мнения относительно классификации таких средств и, соответственно, – общепринятой системы наименования их видов.
Проблемы классификации электронных (программных) средств учебного назначения рассматривались в трудах Б. Гершунского, [2], А. Гуржия [4], Ю. Жука [5], И. Карповой [6], А. Кривошеева [7], Е. Машбица [8], А. Муковоза [9], И. Роберт, М. Шишкиной [5; 13] и др. Несмотря на относительно большое количество работ, посвященных различным аспектам этого вопроса, он сохраняет свою актуальность и для современной педагогики.
Цель статьи – рассмотреть классификации электронных средств обучения, построенные по иерархическому методу, проанализировать их положительные и отрицательные аспекты.
В теории классификации различают два основных метода распределения объектов: иерархический и фасетный. Первые классификации программных средств строились по иерархическому методу. Как отмечает Е. Машбиц, компьютерные обучающие системы анализировались не в контексте технологии обучения и в основном характеризовались по одному признаку, чаще всего по функции в учебном процессе [8].
Подобные классификации компьютерных средств обучения, в основе которых лежит один классификационный признак, И. Карпова называет «плоскими» и выделяет в отдельный вид наряду с иерархическими и фасетными [6, с. 28].
Такая «классификация классификаций» представляется нам сомнительной по нескольким причинам. И даже не столь потому, что термин «плоские» классификации представляется нам неудачным (в случае необходимости мы предложили бы заменить его на «одномерные» или «линейные»). Суть в самом подходе к методологии классификации. Как известно, в основе всех видов классификации лежит отношение эквивалентности. При классификации определенного множества в ней задают одно или несколько отношений эквивалентности и рассматривают классы эквивалентности, связанные с этими отношениями.
Под иерархическим методом классификации понимается метод, при котором заданное множество последовательно делится на подчиненные подмножества, постепенно конкретизируя объект классификации. При этом основой деления служит определенный выбранный признак [1].
В основу деления множества на подмножества по основному признаку положено ступень классификации; количество ступеней определяют глубину классификации: существуют одно-, двух- и более ступенчатые классификации. По нашему мнению, «плоские» классификации является ни чем иным как одноступенчатыми иерархическими классификациями, в которых классы эквивалентности множеств объектов разложены на подклассы эквивалентности.
Естественно, эволюция программных средств обучения приводила к уточнению и усложнения их классификаций. В англоязычных публикациях, посвященных применению компьютера в обучении, использовались аббревиации: CAI (Computer Assisted Instruction «обучение с использованием компьютера»), CMI (Computer Managed Instruction «обучение, управляемое компьютером») и CAL (Computer Assisted Learning «обучение с помощью компьютера»), которые имели некоторые смысловые различия, но по сути указывали на возможности применения компьютера как средства обучения [2, с. 210].
Впоследствии схема усложняется – среди компьютерных обучающих систем выделяются две генерации:
1) традиционные, которые характеризуются наличием одной программы, управляющей учебной деятельностью, и делятся на два типа:
а) в которых взаимодействует учащийся с компьютером, а обучение происходит без педагога (CAI, CAL);
б) в которых взаимодействует педагог с компьютером (CMI);
2) интеллектуальные, которые характеризуются переходом от программирования решений к программированию знаний.
Делались попытки и более дробной классификации учебных программ, которые делились на три класса:
1) САI, среди которых различались два вида программ: с упражнениями на закрепление (drill-and-practice exercises) и наставнические, с изучением нового материала (tutorial instruction);
2) CMI, в которых компьютер оценивает результаты обучения, фиксирует успехи в обучении, обеспечивает учебным материалом и т. д.;
3) СЕI (Сomputer-Enriched Instruction), в которых компьютер частично выполняет обучающие функции, стимулируя деятельность студентов [8].
Дальнейшее развитие технологий привело к появлению новых типов. Сейчас, кроме уже упоминавшихся САI, CAL, CMI, СEИ, употребляются понятия: СBL (Computer Based Learning «изучение на базе компьютера»), СBT (Computer Based Training «обучение на базе компьютера»), СAA (Computer Aided Assessment «оценка с помощью компьютера»), CMC (Computer Mediated Communications «компьютерные коммуникации») и некоторые другие.
Первые отечественные классификации компьютерных учебных программ также строились по иерархическому методу, однако отличались от зарубежных: в советских и постсоветских работах не выделялись как класс наставнические программы, а в зарубежных – контролирующие.
Б. Гершунский по целевому назначению выделяет следующие учебные программы: 1) управляющие и диагностирующие, 2) демонстрационные, 3) генерирующие, 4) операционные пакеты [2].
По принципам взаимодействия с пользователем программные учебные средства делились на два больших класса: учебные среды и учебные программы, отличие между которыми заключалась в наличии контроля фискального типа у первых и его отсутствии – у вторых.
Достаточно распространенной является классификация программных средств по их педагогическому назначению, предложенная А. Кривошеевым:
1) компьютерные (или электронные) учебники, обеспечивающие возможность самостоятельно освоить учебный курс или раздел;
2) предметно-ориентированные среды;
3) лабораторные практикумы;
4) тренажеры;
5) контролирующие программы;
6) инструментальные системы;
7) справочники, базы данных учебного назначения [7].
А. Осин предлагает классифицировать электронные издания и ресурсы с функциональной точки зрения, опираясь на классические компоненты учебного процесса: информация, практикум, аттестация (хотя, как признает сам исследователь, отдельное электронное издание может совмещать получение информации с элементами аттестации (тестирования), а также обеспечивать практические занятия: эксперименты, решения задач и т. д.) [10].
Еще более неоднозначной представляется нам классификация А. Горемычкина, который в составе программно-педагогического обеспечения выделяет:
1) электронные учебники как такие;
2) хрестоматии;
3) энциклопедии;
4) монографии в электронном варианте;
5) тематические тьюториалы;
6) электронные версии научных журналов;
7) отраслевые электронные журналы;
8) электронные словари;
9) документацию для работы с программами;
10) «электронный самиздат» – рефераты, курсовые работы, диски-шпаргалки и т. д. [3, с. 46].
Принципиально считаем, что последний класс относится к категориям, которые прямо противоположны понятию программно-педагогического обеспечения и являются по сути антипедагогическим обеспечением. Остается также неясным, какое особое дидактическое назначение у монографий в электронном виде, электронных версий научных и отраслевых журналов (по нашему мнению, было бы более корректно объединить их в один класс – справочных изданий).
Характерными недостатками приведенных классификаций являются их неполнота и неоднозначность. К преимуществам иерархических классификаций следует отнести традиционность и простоту построения, поэтому они достаточно широко используются в работах многих ученых. Приведем еще несколько примеров классификаций программных средств, в основу которых положен принцип иерархии.
Л. Стрикелева и др. выделяют три класса учебных программ: контролирующие (для проведения экзаменов, зачетов, контрольных работ, коллоквиумов, самоконтроля); учебные (для проведения практических и лабораторных занятий, самостоятельной работы, обучения решению типовых задач); справочно-информационные [11].
Со временем эта классификация трансформируется, дополняется; впоследствии к ней добавляются демонстрационные, моделирующие программы, уточняются учебные.
И. Захарова считает, что программные средства обучения делятся на следующие категории: обучающие, контролирующие и тренировочные системы; системы для поиска информации; моделирующие программы; микромиры; инструментальные средства познавательного характера; инструментальные средства универсального характера и инструментальные средства для обеспечения коммуникаций.
С небольшим переакцентированием эта классификация принята А. Муковозом, с той разницей, что он выделяет еще демонстрационные и учебно-игровые программные средства и не дифференцирует инструментальные [9].
А. Гуржий и др. систематизируют учебные программы по их дидактическому назначению и выделяют такие группы:
- программы для решения задач и контроля уровня знаний;
- комплексы учебных программ для наглядной иллюстрации сущности явлений и процессов, использования методов моделирования учебных ситуаций;
- комплексы учебных программ, предусматривающих постановку вопросов, оценку ответов, подачу дополнительной учебной информации для объяснения учебного материала;
- комплексы учебных программ для рационализации и интенсификации учебной деятельности учащихся, исследовательских работ;
- программы для тестового контроля и оценки знаний учащихся;
- комплексы программ для повышения уровня профессиональной деятельности учащихся всех уровней образования;
- программы дидактических игр и имитаций;
- программы обмена опытом между преподавателями;
- программы для психологической диагностики и управления состоянием готовности учащихся к обучению [4].
М. Шишкина предложила иерархическую классификацию электронных средств обучения по типам деятельности, для поддержки которых они могут применяться. К группе терминов верхнего уровня иерархии отнесены такие, которые характеризируют эти средства обучения в целом: «электронное средство учебного назначения», «программное средство учебного назначения» и т. п.
На следующем уровне иерархии выделяются две группы средств:
1) средства с элементами искусственного интеллекта, к которым относятся моделирующие среды и интеллектуальные системы учебного назначения, что подразделяются на интеллектуальные системы контроля знаний, интеллектуальные тренажеры, учебные базы знаний и экспертные системы учебного назначения (системы учебного диалога, системы доказательства теорем, системы обучения языкам, проблемно-ориентированные системы);
2) средства без элементов искусственного интеллекта (мультимедийные справочники и энциклопедии, средства контроля знаний, учебные базы данных, виртуальные лаборатории, мультимедийные интерактивные среды) [13, с. 287].
Заслуживает внимания также классификация учебных программ, в основе которой лежит структурно-номинативная реконструкция системы знания, предполагающая выявление четырех подсистем: логико-лингвистической, модельно-репрезентативной, прагматико-процедурной и проблемно-эвристической, каждая из которых имеет иерархическое строение.
В рамках логико-лингвистического типа выделяют такие формообразования знания, как понятийная система теории, языковые средства, терминология, обозначения, которые используются при построении различных учебных программ: языковые средства применяются в языковых интерфейсах; существуют программы, в которых задействован формально-логический аппарат, программы-переводчики, программы для обучения иностранным языкам и т. п.
Модельно-репрезентативные компоненты знания предусматривают использование при изложении теории законов или определенных типов моделей элементов предметной области и лежат в основе программ имитационного моделирования микромира, учебных предметно-ориентированных сред.
К прагматико-процедурному типу знаний относят процедурные и аксиологические знания. Первые представлены в программах-тренажерах, предназначенных для отработки навыков, программах поддержки проведения лабораторных работ в условиях имитации реального опыта; вторые – в программах, предназначенных для контроля над уровнем овладения учебным материалом.
К проблемно-эвристическому типу относятся проблемно-ориентированные программы (экспертные системы), характеризующиеся организацией знаний в виде сети из правил или целостных процедур, каждая из которых предназначена для решения отдельной задачи [5].
Следует отметить, что существуют программы смешанного типа, в структуре которых можно выделить элементы сразу нескольких подсистем знания.
По мнению исследователей, недостатком иерархической классификации является слабая гибкость структуры, обусловленная фиксированной основой деления и заранее установленном порядком прохождения, не допускающим включения новых объектов и классификационных группировок, – следовательно, при изменении состава объектов классификации необходима коренная перестройка всей классификационной схемы. По словам А. Субботина, в хорошую классификацию, как и в хорошую теорию, легко вписываются новые открытия, не сказываясь на ее устойчивости, а напротив, еще более стабилизируя ее. При этом следует иметь в виду, что классификации, построенные на одном или немногих признаках, часто ведут к созданию искусственных группировок, от которых рано или поздно отказываются; тогда как основанные на комплексах многих существенных свойств классифицируемых объектов обладают объективной гибкостью и, допуская усовершенствование, сохраняются. [12, с. 78].
По мнению Е. Машбица, наиболее существенное ограничение при попытках создать научную классификацию систем компьютерного обучения связано с тем, что авторы подобных классификаций стремятся найти для них одну основу. Самое главное требование к классификации заключается в том, что она должна быть многоаспектной, поскольку технология обучения включает различные способы реализации [8, с. 33].
Таким образом, иерархические классификации электронных (программных) средств учебного назначения имеют мощную традицию в теории педагогики. Среди наиболее известных следует назвать классификации таких средств по функции в учебном процессе, по целевому (педагогическому, дидактическому) назначению и пр. К положительным моментам иерархической классификации следует отнести большую информационную емкость и относительную простоту построения, к негативным – неоднозначность и жесткость схемы. Определенная ограниченность иерархических классификаций возникает из самого принципа иерархии, по которому каждый объект может быть приписан только одному классу, в результате чего классификации бывают неоднозначными или чрезмерными.
Библиографический список
- Богачков Ю.М. Використання класифікаторів у системах вимірювання рівня навчальних досягнень [Електронний ресурс] / Ю.М. Богачков, П.С. Ухань // Інформаційні технології і засоби навчання. – 2007. – № 3 (4). – Режим доступу http://www.nbuv.gov.ua/e-journals/ITZN/em4.
- Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования: Проблемы и перспективы / Б.С. Гершунский. – М. : Педагогика, 1987. – 320 с.
- Горемичкін А.І. Введення у комп’ютерну педагогіку : навч. посіб. з основ комп’ютерної дидактики / А.І. Горемичкін. – Мелітополь : ТОВ «Вид. буд. ММД», 2008. – 267 с.
- Гуржій А.М. Дидактичні основи створення навчального обладнання: навч. посібник / А. М. Гуржій [та ін.]. – К. : [б. в.], 1999. – 337 с.
- Жук Ю.О. Електронний підручник та проблема систематики комп’ютерно-орієнтованих засобів навчання / Ю.О. Жук, М.П. Шишкіна // Нові технології навчання. – 2000. – Вип. 25. – С. 44–49.
- Карпова И.П. Исследование и разработка подсистемы контроля знаний в распределенных автоматизированных обучающих системах: дис. … канд. техн. наук: 05.13.13 / И.П. Карпова. – М., 2002. – 200 с.
- Кривошеев А.О. Компьютерные обучающие программы. Состояние и перспективы развития / А.О. Кривошеев // Мат-лы научно-техн. конф. «Перспективные информационные технологии в высшей школе». – Самара, 1993. – С. 18–20.
- Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения / Е.И. Машбиц. – М. : Педагогика, 1988. – 192 с.
- Муковіз О.М. Застосування інформаційно-комунікаційних технологій у ВНЗ / О.М. Муковіз // Психолого-педагогічні проблеми сільської школи: зб. наук. праць. – Умань : УДПУ ім. Павла Тичини, 2009. – Вип. 30. – С. 103–109.
- Современная учебная книга: подготовка и издание / Под ред. С.Г. Антоновой, А.А. Вахрушева. – М. : МГУП, 2004. – 224 с.
- Стрикелева Л.В. Организация учебного процесса с помощью АОС. Педагогические основы / Л.В. Стрикелева, М.У. Пискунов, И.И. Тихонов. – Мн.: Университетское, 1986. – 94 c.
- Субботин А. Л. Классификация / А. Л. Субботин. – М. : ИФ РАН, 2001. – 94 с.
- Шишкіна М. П. Класифікація програмних засобів навчального призначення / М. П. Шишкіна // Наукові записки. – Серія : Педагогічні науки. – Вип. 82 (ч. 2). – Кіровоград : РВВ КДПУ ім. Винниченка. – 2009. – C. 286–292.