Среди психологических исследований, направленных на совершенствование учебного процесса, важное место принадлежит разработке способов алгоритмизации обучения.Всякий мыслительный процесс состоит из ряда умственных операций. Чаще всего многие из них не осознаются, а иногда о них просто не подозревают. Психологи подчеркивают, что для эффективного обучения эти операции надо выявить и специально им обучать. Это не менее необходимо, чем обучение самим правилам. Без овладения операционной стороной мышления знание правил сплошь и рядом оказывается бесполезным, ибо ученик не в состоянии их применить. В данном случае выполнение умственных действий аналогично выполнению действий трудовых. В самом деле, выполнить ту или иную трудовую задачу, например сделать деталь, невозможно, не производя тех или иных трудовых операций. Точно так же нельзя решить грамматическую, математическую, физическую, вообще любую интеллектуальную задачу, не совершив ряда интеллектуальных операций. Если бы это было не так, если бы, например, для грамотного письма достаточно было одного знания правил, то в школе не было бы неуспевающих по русскому языку.(19, c.37).

Так что же такое алгоритм? Под алгоритмом обычно понимают совокупность действий и правил для решения данной задачи. Относительно преподавания русского языка под алгоритмом следует понимать развернутое предписание, указывающее, что и в какой последовательности следует выполнить, чтобы применить правило. Не каждый ученик, выучив грамматику, может ею пользоваться. Знание и умение применять то или иное правило - не одно и тоже. По существу, алгоритм - это способ действий для получения определенного результата. Без овладения им какие-то звенья в применении правила обычно ускользают от ученика. Отсюда грамматические ошибки. Использование алгоритмов упорядочивает процесс обучения, упрощает его, дает возможность быстро изложить новый материал, тем самым, освободив время для закрепления. Это достигается благодаря четкому описанию «шагов» в применении правил.

Например, чтобы разграничить простое и сложное предложения, ученику нужно установить:

Психологи исследуют несколько видов алгоритмов. Основное внимание было обращено на исследование алгоритмов распознавания (т. е. таких алгоритмов, которые предписывают, что и как надо делать, чтобы распознать, к какому классу принадлежит данный объект). Это вполне естественно, если учесть роль процесса распознавания в школьной практике. В самом деле, любые преобразования, которые должен осуществлять ученик, включают в себя в качестве компонента, а часто и специальной задачи распознавание принадлежности определенному классу. Специальное обучение процессам распознавания и выяснение возможностей их алгоритмизации становятся поэтому важной задачей обучения..

Насколько это актуально, говорит, например, анализ ошибок, возникающих при решении грамматической задачи.

Грамматическая ошибка--показатель неумения решить грамматическую задачу. Исследование показывает, что учащиеся, которые хорошо помнят все правила, делают ошибки именно потому, что не знают, как эти правила применять, не знают соответствующих методов действий и рассуждений. Не зная общих методов решения грамматических задач, учащиеся не могут дать полного ответа на вопрос, что и в какой последовательности надо делать, чтобы распознать данное грамматическое явление (например, является ли данноепредложение сложносочиненным или сложноподчиненным).Психологи отмечают большую разнородность приемов решения одной и той же задачи разными учащимися. Было замечено также, что, разбирая какое-либо предложение, ученик идет одним путем, разбирая следующее, аналогичное,-- другим, хотя самом деле метод действия в обоих случаях должен быть общим, единым. В связи с этим у учащихся часто возникает неуверенность в своих действиях и решениях.Часто ошибки возникают оттого, что учащиеся знают и применяют лишь часть операций, необходимых для распознавания того или иного грамматического явления, или пользуются ими не в той последовательности, в которой необходимо..

Обучение алгоритмам можно производить по-разному. Можно, например, давать учащимся алгоритмы в готовом виде, чтобы они могли их просто заучивать, а затем закреплять во время упражнений. Но можно и так организовать учебный процесс, чтобы алгоритмы «открывались» самими учащимися. Этот способ, наиболее ценный в дидактическом отношении, требует, однако, больших затрат времени. Сначала учебные алгоритмы разрабатывались главным разом на материале грамматики русского языка, затем в «орбиту» алгоритмического подхода стали включаться другие учебные предметы.

Составив алгоритмы анализа (распознавания), скажем, синтаксических явлений, ученые начали обучать им учащихся так же, как алгоритмам деления или умножения в арифметике. При этом применение алгоритма к решению синтаксической задачи с такой же необходимостью должно было приводить к определению правильной пунктуации, с какой применение алгоритма деления двух чисел приводит к получению правильного частного. Обучающий эксперимент начинался с так называемого «логического урока», во время которого на простых примерах школьников подводили к пониманию отношений, лежащих в основе распознавания тех или иных синтаксических явлений. Затем усвоение этих отношений закреплялось в ходе алгоритмизованного разбора конкретного синтаксического явления..

В целях оперативного контроля за усвоением алгоритма ученые предложили ввести особым образом составленные тетради для самостоятельных работ. Для этих тетрадей были разработаны специальные типы заданий-упражнений. Их специфика состоит в том, что, выполняя такие задания, ученик должен расчленить процесс решения на отдельные операции, а затем с необходимостью все их производить, ясно и четко осознавая каждую из них. Ученик не может уклониться от выполнения необходимой работы, поскольку он должен фиксировать в тетради результаты каждой операции (все они строго пронумерованы и расположены в определенном порядке).

Благодаря ведению таких тетрадей учитель имеет возможность значительную часть работы по контролю осуществлять прямо на уроке, в то время, когда учащиеся выполняют задание. Результаты эксперимента оказались достаточно убедительны..

Не оспаривая эффективность такого способа обучения, его оппоненты выдвигают все же ряд возражений. Высказывается опасение, что обучение алгоритмам может привести к стандартизации мышления, к подавлению творческих сил детей. Но, отвечают сторонники алгоритмизации, надо воспитывать не только творческое мышление. Огромное место в обучении занимает выработка различных автоматизированных действий -- навыков. Эти навыки -- необходимый компонент творческого процесса, без них он просто невозможен. Далее, обучение алгоритмам не сводится к заучиванию их. Оно предполагает и самостоятельное открытие, построение и формирование алгоритмов, а это есть творческий процесс. Таким образом, алгоритмизация может быть прекрасным средством обучения творческому мышлению. Наконец, алгоритмизация охватывает далеко не весь учебный процесс, а лишь те его компоненты, где она представляется целесообразной.

Неверно представлять дело и так, будто алгоритмизация, автоматизируя некоторые стороны учебной деятельности, в какой-то мере умаляет роль учителя. Учитель, по убеждению сторонников этого способа обучения, был и останется главной фигурой в обучении. На нем по-прежнему будут лежать функции организации коллектива и воспитания учеников. Влияние его личности не сможет заменить никакое алгоритмизованное пособие или обучающая машина. Неосновательно и мнение, что алгоритмы представляют собой некоторый сверхпрограммный материал, осложняющий учебный процесс. Дополнительная нагрузка и трудности для учащихся создаются не тогда, когда в их умственную деятельность вносится определенный порядок и система, а когда эти порядок и система отсутствуют.

Продуктивный вариант обучения

Продуктивный вариант учебной деятельности содержит ряд элементов: логическое и интуитивное предвосхищение; выдвижение и проверка гипотез; перебор и оценка вариантов и др. Его стержнем является стимулирование учащихся к творчеству в познавательной деятельности.

Продуктивный вариант обучения состоит из ориентированного, исполнительного и контрольно-систематизирующего этапов и добывание, и применение знаний, и определение отношений и оценок носит поисковый, творческий характер. Однако по многим дисциплинам продуктивный вариант используется, к сожалению,

спорадически, вне системы.

В тактике творческого стиля обучения просматриваются следующие линии поведения учителя:

Исследовательский метод обучения предусматривает творческое усвоение знаний. Его недостатки – значительные затраты времени и энергии учителей и учащихся. Применение исследовательского метода требует высокого уровня педагогической квалификации.

Освоение деятельности начинается с репродуктивного вида – ребенок осваивает способы деятельности и учится применять их на практике. При репродуктивной деятельности правила и алгоритмы только воспроизводятся в различных сочетаниях – от абсолютно точного копирования и пересказа до применения в типовых ситуациях. При этом к сведениям, уже усвоенным из учебного предмета, учащийся не прибавляет ни какой новой информации. Для репродуктивной деятельности характерны действия по точно описанным правилам и в хорошо известных условиях.

Затем когда они освоили эти способы, научились ими пользоваться и «привили» к ним, они начинают самостоятельный поиск других областей применения уже освоенного ими опыта. Таким образом, на основе репродуктивной деятельности вырастает продуктивная.

В процессе продуктивной деятельности учащийся всегда создает что-то новое по сравнению с усвоенным ранее, т.е. генерирует новую информацию или способ деятельности. Создание нового в поисковой деятельности всегда опирается на предшествующий опыт.

Связанные между собой репродуктивная и продуктивная деятельности представляют собой различные ступени одного и того же процесса освоения.

В свою очередь и репродуктивную, и продуктивную деятельность можно разделить на более маленькие ступени.

В.П. Беспалько предлагает рассматривать освоения как процесс, состоящий из четырех уровней (см рис 4, стр. 323). При этом он рассматривает освоение на примере нахождения решения задачи (проблемы). Под задачей в психолого-педагогической науке понимают цель, достижение которой возможно с помощью конкретных действий (деятельности), в определенной ситуации (условиях). Таким образом, компонентами задачи является цель, действия и ситуация (условие). Стр. 322 уровни (С,А. Смирнов).

Алгоритмизация обучения предполагает выявление алгоритмов деятельности учителя и умственной деятельности учащихся. Алгоритм - это общепринятое предписание о выполнении в определенной последовательности элементарных операций для решения любой из задач, принадлежащих к некоторому классу, например, как решать задачу, как произвести грамматический разбор предложения, как найти НОД, НОК в математике и т.п.

Деятельность учителя по алгоритмизации деятельности учащихся, т.е. разделению ее наряд взаимосвязанных операций:

выделить условия, необходимые для осуществления обучающих действий;

выделить сами обучающие действия;

определить способ связи обучающих и учебных действий.

Алгоритмизация обучения увеличивает удельный вес самостоятельной работы учащихся и способствует совершенствованию управления учебным процессом. Управление процессом обучения предполагает: планирование, организацию, регулирование (стимулирование), контроль, оценку и анализ результатов.

Преподавание предполагает регулирование и коррегорование процесса обучения на основе непрерывного текущего контроля. Результаты текущего контроля, осуществляемого в форме простого наблюдения устных и письменных спросов, проверки классных и домашних самостоятельных работ и с помощью других приемов и методов, учитываются учителем как непосредственно на данном занятии, так и в перспективе. Особое место на этом этапе деятельности учителя занимает стимулирование активности и самостоятельности учащихся. Большие стимулирующие возможности заложены и в формах и методах педагогической деятельности (учебные дискуссии, конференции, обсуждения рефератов, парно-групповые способы обучения, взаимопроверки и т.п.).

Алгоритм – это формализация технологического процесса в виде последовательности некоторых шагов, блоков деятельности, которые зависят от содержания познавательной области, но имеют и надпредметную часть, определяющую общими для всех областей способами деятельности учащихся.

Алгоритмизация учебного процесса, разработка и реализация алгоритмов для учащихся и алгоритмов для обучающих лиц. Алгоритмы для учащихся делятся на две группы: алгоритмы, связанные с изучаемым предметом, позволяющие решать характерные для этого предмета задачи, и алгоритмы учения (усвоения). Эффективность учебного процесса зависит от качества алгоритмов, используемых учителями и учащимися. Необходимо отобрать такие виды деятельности, которым целесообразно обучать с помощью алгоритмов (например, сложение «столбиком» и пр.), и оставить место для самостоятельного поиска учащимися не только алгоритмических, но и неалгоритмических способов решений. Создать универсальный, обобщенный алгоритм обучения невозможно. Могут быть разработаны лишь алгоритмы отражающие обобщенные приемы педагогической деятельности, усвоение которых позволяет обучающему самостоятельно принимать решения по конкретным педагогическим проблемам.

Задания для самостоятельной работы

Запишите краткую характеристику гуманистического учителя и «при-мерьте» ее на себя, Подходит, удобно? Или что-то не так, не нравится? Определите свое отношение к гуманистической педагогике. Обсудите это в группе.

Дайте определение понятий «репродуктивные технологии», «продуктивные», «алгоритмические».

В чем различаются эти понятия?

Какие особенности они имеют?

Назовите уровни усвоения.

Назовите структуру продуктивного обучения.

В чем состоит сущность продуктивного метода обучения.

Какое средство объективного контроля уровня усвоения вам известно.

Алгоритмизация процесса обучения в начальной школе.

Введение

Глава 1. Теоретические основы алгоритмизации процесса обучения младших школьников.

1.1. Алгоритмизация обучения

1.3. Алгоритм и его основные виды

Выводы по I главе

Глава 2.Практическая часть:

Алгоритмы на разных типах уроков в начальной школе.

Заключение.

Литература.

Введение

Важнейшей задачей педагогической науки является совершенствование планирования процесса обучения в целом и повышение эффективности управления познавательной деятельностью учащихся.

Поиски оптимальных путей управления обучением вылились в создание новой системы учебной работы, названной программированным обучением, одной из составляющих которого является алгоритмизация.

Разработкой программирования и алгоритмизации в обучении занимались такие ученые, как П. Я. Гальперин, Л. Н. Ланда, Н. Ф. Талызина. В своих работах и исследованиях они доказывали эффективность программированного обучения и алгоритмизации.

Глава 1. Теоретические основы алгоритмизации процесса обучения младших школьников

1.1. Сущность программированного обучения

Программированное обучение – это система последовательных действий (операций), выполнение которых ведет к заранее запланированному результату..

Программированное обучение в конце 60-х - начале 70-х гг. получило новое развитие в работах Л.Н. Ланды, который предложил алгоритмизировать этот процесс.

Алгоритм есть правило (обратное утверждение неправомерно), предписывающее последовательность элементарных действий (операций), которые в силу их простоты однозначно понимаются, исполняются всеми; это система указаний (предписаний) об этих действиях, о том, какие из них и как надо производить. Алгоритмический процесс - это система действий (операции с объектом), он есть не что иное, как последовательное и упорядоченное выделение в том или ином объекте определенных его элементов. Одним из преимуществ алгоритмизации обучения яв ляется возможность формализации и модельного представлении этого процесса.

П. Я. Гальперин поставил перед обучением принципиально новые задачи: описать любое формируемое действие совокупностью его свойств, подлежащих формированию; создать условия для формирования этих свойств; разработать систему ориентиров, необходимых и достаточных для управления правильностью формирования действия и избегания ошибок. П.Я.Гальперин разграничил две части осваиваемого предметного действия: его понимание и умение выполнить. Первая часть играет роль ориентировки и названа ориентировочной, вторая - исполнительной. П.Я.Гальперин придавал особое значение ориентировочной части, считая ее и «управляющей инстанцией»; позднее он назовет ее «штурманской картой».

1.2. Алгоритмизация обучения

Среди психологических исследований, направленных на совершенствование учебного процесса, важное место принадлежит разработке способов алгоритмизации обучения. Всякий мыслительный процесс состоит из ряда умственных операций. Чаще всего многие из них не осознаются, а иногда о них просто не подозревают. Психологи подчеркивают, что для эффективного обучения эти операции надо выявить и специально им обучать. Это не менее необходимо, чем обучение самим правилам. Без овладения операционной стороной мышления знание правил сплошь и рядом оказывается бесполезным, ибо ученик не в состоянии их применить.

Под алгоритмом обычно понимают точное, общепонятное описание определенной последовательности интеллектуальных операций, необходимых и достаточных для решения любой из задач, принадлежащих к некоторому классу..

Обучение алгоритмам можно производить по-разному. Можно, например, давать учащимся алгоритмы в готовом виде, чтобы они могли их просто заучивать, а затем закреплять во время упражнений. Но можно и так организовать учебный процесс, чтобы алгоритмы «открывались» самими учащимися. Этот способ, наиболее ценный в дидактическом отношении, требует, однако, больших затрат времени. Сначала учебные алгоритмы разрабатывались главным образом на материале грамматики русского языка, затем в «орбиту» алгоритмического подхода стали включаться другие учебные предметы.

Высказывается опасение, что обучение алгоритмам может привести к стандартизации мышления, к подавлению творческих сил детей. Но, отвечают сторонники алгоритмизации, надо воспитывать не только творческое мышление. Огромное место в обучении занимает выработка различных автоматизированных действий - навыков. Эти навыки - необходимый компонент творческого процесса, без них он просто невозможен. Далее, обучение алгоритмам не сводится к заучиванию их. Оно предполагает и самостоятельное открытие, построение и формирование алгоритмов, а это есть творческий процесс. Таким образом, алгоритмизация может быть прекрасным средством обучения творческому мышлению. Наконец, алгоритмизация охватывает далеко не весь учебный процесс, а лишь те его компоненты, где она представляется целесообразной.

Неосновательно и мнение, что алгоритмы представляют собой некоторый сверхпрограммный материал, осложняющий учебный процесс. Дополнительная нагрузка и трудности для учащихся создаются не тогда, когда в их умственную деятельность вносится определенный порядок и система, а когда эти порядок и система отсутствуют.

1.3. Алгоритм и его основные виды.

К алгоритмам предъявляются требования:

однозначности предписываемых действий и операций;

результативности, предполагающей, что при выполнении конечного числа операций будет получен искомый результат;

массовости, означающей, что алгоритм применим к решению целого класса задач.

Алгоритм - такое предписание, которое определяет содержание и последовательность операций, превращающих исходные данные в искомый результат .

Согласно теории В.П.Беспалько, основными свойствами алгоритма являются:

1 .Определенность (простота и однозначность операций).

2.Массовость (приложимость к целому классу задач).

3.Результативность (обязательное подведение к ответу).

4.Дискретность (членение на элементарные шаги)".

Таким образом, алгоритмом обучения называют такое логическое построение, которое вскрывает содержание и структуру мыслительной деятельности ученика при решении задач данного типа и служит практическим руководством для выработки навыков или формирования понятий.

В процессе обучения существуют такие разновидности алгоритмов:

Алгоритмы поиска, которые обеспечивают правильное вычленение признаков и безошибочное, быстрое выявление в тексте тех мест, где надо применять один из разрешающих алгоритмов;

Разрешающие алгоритмы, служащие разграничению сходных написаний, категорий и форм.

Разрешающие алгоритмы строятся по принципу задач с одним или несколькими альтернативными вопросами. Алгоритмы разрешения разнородны по объему: от 3-4 шагов до 30-40 и более.

Алгоритм с широким охватом правил можно назвать обобщающими. Они обобщают серию однородных правил. Основное преимущество обобщающих алгоритмов состоит в том, что они помогают с самого начала изучения материала формировать правильные и полные обобщения, учат школьников тому, как наиболее экономно и правильно находить ответ при решении учебно-познавательных задач. Эффективность использования обобщающих алгоритмов в значительной степени определяется их простотой и доступностью, уровнем сходства всех способов описания моделей в общей цепочке: правило - алгоритм - схема устного рассуждения образцы устного рассуждения, графическая фиксация умственных действий.

Выводы по главе.

1. Программированное обучение - система учебной работы с преимущественно опосредованным программным управлением познавательной деятельностью учащихся.

2. Программное обучение является качественно новой дидактической системой. Она возникает на стыке кибернетики и педагогики. Программированное обучение использует кибернетические принципы для управления педагогическим процессом.

3. Появление идей программированного обучения привело к необходимости явного выделения в содержании обучения учебных алгоритмов (их часто называют алгоритмическими предписаниями). Учебные алгоритмы служат предметом усвоения для учащихся, а часто и средством обучения, показывающим какие действия и в каком порядке должны выполнять учащиеся, чтобы усвоить знания.

4. Выявление или построние в содержаниии и процессе обучения алгоритмов и представления их в какой-либо форме пошаговой программы деятельностью учения или преподавания называется алгоритмизацией обучения. В деятельности учащихся в прцессе учения и учителей в процессе преподования можно различать два принципиально различных способа решения возникающих в этих прцессах задач: алгоритмический. Когда субъект выполняет свою деятельность в соответствии с известным ему алгоритмом, определяющим четкую последовательность элеметнатрных для данного субъекта операций по решению любой задачи из класса; эвристический, когда главная составная часть его деятельности состоит в поисках плана или метода решения данной задачи. Как правило эти два способа деятельности в обучении не различаются и осуществляются в совметном едином процессе.

5. Психологическое значение алгоритмизации обучения состоит в том, что она способствует явному различению учащимися содержательной и операциональной сторон изучаемых знаний и овладению общим способом решения широкого класса задач, а также явному выделению из процесса овладения умственными действиями ее ориентировочной основы, благодаря чему значительно повышается эффективность обучения.

Глава 2. Практическая часть.

Алгоритмы на разных типах уроков.

В начальных классах в методической работе используются правила, которые эффективны в случае их точного, уместного и быстрого применения. Существует следующая классификация правил:

1.Правило - указание или запрещение.

Оно не требует рассуждения и сложного действия. Пример такого правила - правописание гласных после шипящих: "жи", "ши","ча", "ща", "чу", "щу". Алгоритм его состоит из одного действия - "шага".

2.Правило - результат наблюдения над языком.

Оно соединяет в себе и грамматическое и орфографическое наблюдение. Пример такого правила: "Общая часть родственных слов называется корнем. Общая часть родственных слов пишется одинаково." (2 класс)

3.Правило - указание для выбора написания из двух предполагаемых написаний.

Для выбора необходимы рассуждения, нужна опора либо на значение слова, либо на разбор слова, на грамматический или фонетический анализ. Правило данного типа имеет свой алгоритм - не менее двух действий - "шагов". Пример: "Имена, отчества и фамилии пишутся с большой буквы."(2 класс)

4.Грамматические правила (определения).

Такие правила орфографических указаний не содержат, но создают грамматическую основу для орфографии. Грамматические правила имеют свои алгоритмы, подчас весьма сложные - из 3-5 шагов. Пример алгоритма: распознавание приставки с целью ее правильного написания.(3 класс) 1 шаг: Найти в слове корень. 2 шаг: Определить, есть ли в слове приставка, назвать ее. 3 шаг: Определить, какое слово образовано с помощью приставки, от какого слова образовано? 4 шаг: Проговорить приставку отчетливо - по буквам. За-

помнить: она пишется всегда одинаково (4 шаг-орфографический).

5.Правило - предписание к выполнению действия.

Правило не указывает написания или его вариантов, а показывает прием проверки. Алгоритмы правил 5-й группы наиболее сложны, например, по проверке безударной гласной в корне: 1 шаг: Проверить, в какой части слова находится проверяемая гласная буква. 2 шаг: Еще раз проверить, безударный ли звук она обозначает (найти в слове ударяемый слог). 3 шаг: Подобрать к слову несколько родственных слов или изменить форму этого слова.

4 шаг: Сравнить проверяемое слово и проверочное. Определить правильное написание. 5 шаг: Написать слово, проверить написанное.

Правила могут быть усвоены школьниками в готовом виде, по учебнику, но могут быть выведены самими учащимися индуктивным путем. Например, перед учащимися ставится проблема: " У Коли собачка, она такая кругленькая, он ее назвал Шарик." "Как же надо написать слово "Шарик", кличку собаки, чтобы сразу отличить от слова "шарик"-игрушка?" Первоклассники догадываются: "Пишется с большой буквы!"

Что пишется с большой буквы?

Клички животных, имена людей.

Затем правило "выверяют" по учебнику и запоминают.

Работа с орфографическим правилом способствует умственному развитию учащихся, ибо она требует постоянного анализа и синтеза, сопоставлений и противопоставлений, обобщения и конкретизации, рассуждений и доказательств.

Заключение.

Одной из предпосылок для использования приема алгоритмизации в обучении является учение П. Я. Гальперина об ориентировочной основе умственных действий.

Слабость существующих методик, по мнению П. Я. Гальперина, заключается в том, что знания, навыки усваиваются не в процессе действия, не через посредство рационально организованных действий, а больше как произвольное, механическое запоминание или как длинная цепь проб и ошибок. Однако есть возможность для построения и иной методики, при которой школьники будут учиться в результате действия, и в каждый данный момент будет точно знать, что и как делать.

Итак, одним из компонентов информационной культуры выступает алгоритмическое мышление, основным инструментом которого является процесс алгоритмизации - создания алгоритмов.

Для формирования умения составлять алгоритмы детей нужно научить: находить общий способ действия; выделять основные, элементарные действия, из которых состоит данное; планировать последовательность выделенных действий; правильно записать алгоритм.

Основными моментами в работе с опорой на алгоритмы являются:

подготовительные упражнения, создающие базу для успешной работы с алгоритмами; подведение учеников к пониманию алгоритма, его структуры и техники применения; тренировка в пооперационном применении алгоритма;

самостоятельная работа учащихся по применению алгоритма;

Применение алгоритмов способствуют умственному развитию и формированию логического мышления младших школьников.

Литература

Амонашвили Ш. А. Воспитательная и образовательная функция оценки учения школьников./Ш. А. Амошошвили - М., 1984.,с.427

Амонашвили Ш. А, Обучение. Оценка. Отметки. / Ш. А Амонашвили - М.:Знание, 1980.с. 376

Амтаниус М. Психолого-педагогические основы контроля в учебном процессе. / М Амтаниус - М.: Изд-во МГУ, 1978, с.184

Баранов С. П. Принципы обучения. - М.: Просвещение, 1981.с.354

Беспалько В. П. Слагаемые педагогической технологии. / В. П. Баранов - М.: Педагогика, 1989.

Берг А.И. Кибернетика и обучение // Природа. - 1966. - №11. – с.34

Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. /В.П. Беспалько - М., 1995.

Беспалько В.П. Программированное обучение. Дидактические основы. / В.П. Беспалько - М-,1971.с.34.

Беспалько В.П. Элементы теории управления процессом обучения. /В.П Беспалько - М.,1971.с.132.

Болдырев Н. И.. Педагогика. / Н. И Болдырев - М.: Просвещение, 1968.с.147

Болотпина Л. Р. Педагогика. / Л. Р Болотпина - М.: Просвещение, 1987 с.261.

Воронцов А.Б. Некоторые подходы к вопросу контроля и оценки учебной деятельности учащихся // Начальная школа, 2003 - № 7.- с.25

Гальперин П.К. К теории программированного обучения. /П.К Гальперин - М.,1967.

Лайда Л. Н. Алгоритмизация в обучении. / Л. Н. Лайда - М.: Просвещение, 1966.

Молибог А.Г. Программированное обучение. / А.Г. Молибог - М., 1967.

Педагогика / Под ред. П.И.Пидкасистого. / - М.: РПА, 1996.

Пеннер Д. И. и др. О методике составления программированных заданий // Физика в школе. -1973. - № 2 –с.76.

Розенберг Н.М. Информационная культура в содержании общего образования // Советская педагогика. - 1991. - №3. – с.24.

Селевко Г. К. Современные образовательные технологии. / Г. К Селевко – М., 1998- с.256

Талызина Н.Ф. Контроль и его функции в учебном процессе - /Советская педагогика -1989. - №3. – с.5.

Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. / Н.Ф Талызина. - МГУ, 1975.с.97.

Талызина Н.Ф. Формирование познавательной деятельности младших школьников. / Н.Ф Талызина - М., 2002 c .348

Печатается по изданию: Ланда Л.Н. Алгоритмы

и программированное обучение. -М., 1965. - С.4 - 6, 17, 20.

Встает вопрос о соотношении понятий «программа обучения» и «алгоритм обучения». Понятия эти очень близки, фактически тождественны. Составить программу обучения в смысле программированного обучения (не смешивать с учебной программой) - это и значит составить алгоритм обучения, т.е. такое предписание о способе ведения педагогического процесса, в котором будут точно определены содержание и цель обучения (чему учить и к чему надо прийти в результате обучения), в котором, далее, деятельность обучаемого и обучающего будетрасчленена на "компоненты-операции~ и будет точно указано, какие действия должен произвести обучающий и обучаемый для достижения цели и какие действия должен произвести обучающий в ответ на каждое возможное действие обучаемого. В предписаниями должно быть также указано, когда надо процесс обучения по данному алгоритму закончить (это делается сразу по достижении цели, по получении искомого результата)...

Мы показали, что два понятия – программа обучения и алгоритм обучения – фактически совпадают, что это, по существу, одно и то же, выраженное разными словами. Однако другие два понятия – программированное обучение и алгоритм обучения – не совпадают, более того, они не сопоставимы. Программированное обучение есть практическая реализация некоторой программы, а любая программа (алгоритм) обучения может реализоваться различными средствами. Так, например, обучать согласно некоторой программе (алгоритму) может учитель, может другой ученик, может программированный учебник, может обучающая машина и т. д. Исторически сложилось так, что под программированным обучением стали понимать такое обучение по программе, которое осуществляется путем самостоятельной работы учащегося , т.е. без непосредственного участия учителя, с помощью программированных учебников или обучающих машин...

Для программированного обучения характерны некоторые специфические черты самого алгоритма, а именно: а) что этот алгоритм является алгоритмом, предполагающим оперативную обратную связь для обучающего и учащегося или, по крайней мере, для учащегося (бывают алгоритмы обучения с сильно отсроченной обратной связью или вообще без обратной связи, примером чего могут являться методические разработчики, в которых точно предписывается, что в процессе обучения должен делать учитель, но не указывается, что должны делать учащиеся и как учитель должен реагировать на их действия); б) что этот алгоритм является алгоритмом индивидуализированного обучения, т.е. ориентирован на работу с отдельными учащимися внутри группы или класса, а не нa rруппу или класс в целом (могут быть алгоритмы обучения, которые ориентированы на группу или класс в целом и являются алгоритмами группового обучения)...

Любой алгоритм-предписание состоит, как известно, из ряда указаний о выполнении некоторой системы операцией в определенной последовательности. Эти указания являются алгоритмическими, если у тех, к кому адресованы, они вызывают однозначные, строго определенные, одинаковые операции, и не являются алгоритмическими, если они однозначных операций не вызывают. В этом проявляется такое важнейшее свойство алгоритмов, как детерминированность. Некоторое предписание только в том случае является алгоритмом, когда оно полностью детерминирует некоторый процесс, деятельность и при некоторых одинаковых исходных данных всегда приводит к одинаковым конечным результатам. В связи с этим ясно, почему предписания такого, например, рода, даваемые ученикам, как: 1) проанализируй условия задачи; 2) соотнеси то, что дано, с тем, что требуется доказать; 3) примени известные тебе теоремы; 4) сделай выводы и т.д.– алгоритмами не являются. Каждое из указаний, входящих в состав предписания, является достаточно неопределенным и однозначно не детерминирует деятельности учеников. Разные ученики одно и то же указание могут выполнить по-разному и прийти к разным результатам. Более того, в ответ, например, на указание «проанализируй условия задачи» многие ученики вообще могут не знать, как это делать, и в связи с этим задачу могут не решить.

Сказанное не означает, что алгоритм не может адресоваться к сложным (составным) операциям и что такие сложные (составные) операции не могут рассматриваться в определенных условиях как элементарные. Но необходимым условием рассмотрения какой-либо сложной (составной) операции как элементарной является знание того, кому адресовано предписание о ее выполнении, как ее выполнять и умение ее однозначно и безошибочно выполнять.

Для обучения, и в частности для программированного обучения, крайне важно то, чтобы сложная (составная) операция при необходимости могла бы быть расчленена на другие, более элементарные операции, те, в свою очередь, на еще более элементарные операции и так до тех пор, пока не будут получены столь элементарные операции (самые элементарные операции), которые всегда и всеми будут выполняться однозначно. Это позволит при необходимости изменять уровень сложности обучения, приспособляя его к уровню развития операций у учащегося. Говоря другими словами, очень важно, чтобы при необходимости расчленять сложные (составные) операции на более элементарные можно было задать алгоритм выполнения этих сложных (составных) операций. Тогда основной алгоритм можно рассматривать как алгоритм алгоритмов, или алгоритм некоторого более высокого порядка.

Так, например, можно построить алгоритм разбора предложений по частям речи, в котором такие операции как распознание существительного, глагола, местоимения, прилагательного и других частей речи будут рассматриваться как элементарные операции. Но это можно сделать только в том случае, если ученик будет этими операциями владеть и если при необходимости каждую из них можно расчленить на составляющие ее более простые, элементарные операции и может быть задан алгоритм их выполнения (например, алгоритм распознания существительного, алгоритм распознания глагола и т. д.). Последнее необходимо в том случае, если ученик будет, например, ошибаться в распознании той или иной части речи и процесс распознания не будет для него выступать как единый, всегда верно «срабатывающий» акт.

В свете сказанного ясно, почему приведенное выше предписание о том, как сформировать у учащихся понятие, можно рассматривать как алгоритм (для большинства педагогов указанные там операции являются элементарными, а при необходимости каждая из них может быть легко сведена к системе еще более элементарных операций, которые в свою очередь могут быть описаны алгоритмически) и почему предписание об общей схеме школьного обучения, включающее такие «операции» как «чтение лекций», «проведение консультаций» и т. п., алгоритмом не является...

Процесс обучения есть процесс решения дидактических задач и представляет собой, по существу, преобразование исходных данных каждой дидактической задачи (т. е. исходного состояния и уровня знаний, умений и навыков ученика) в конечное состояние, определяемое требованиями (целью) обучения. Если это преобразование осуществляется обучающим по некоторым строгим и однозначным правилам – предписанию, аналогичным правилам возведения двучлена в квадрат, то эти правила можно назвать алгоритмом решения дидактической задачи или, что то же, алгоритмом обучения.

В учебной работе вообще и обучающей деятельности преподавателя в частности, встречаются учебные задачи двух видов: традиционные, аналогичные тем, которые уже многократно решали одними и теми же способами и всегда точно в той же последовательности, и задачи другой группы, которые приходится решать не в традиционных, привычных ситуациях, а в условиях необычных. Решение такой задачи многовариантно. Оно не имеет аналогов в предыдущей деятельности: все надо делать заново, т.е. творить, отсюда и название: творческая задача. В реальной практике преподавателя встречаются обе группы задач. Остановимся на характеристике первой группы: традиционных методов обучения решения учебных задач.

Что даёт алгоритмизация

Если внимательно присмотреться к решению учителем на уроке учебных задач, то можно заметить точную и строгую последовательность большинства обучающих действий, операций и приемов. Учитель дает строго последовательные предписания по выполнению той или иной операции, которые получили название алгоритмов. Алгоритм - это понятие математики, кибернетики- система решения задач (математических и других), предписывающая строго точную последовательность операций, приводящих к одинаковому результату. При этом и исходные данные должны быть однозначными, т.е. не допускать разных толкований. Примеров решения таких задач по алгоритму в школьном курсе множество: любое правило на арифметические действия, решения задач по алгебре, физике, химии проводится по известным формулам, предписывающим строго определенную последовательность действий. Но здесь нужно уточнить: не любое правило представляет собой алгоритм, хотя может им быть, потому что в нем нет предписаний, строго определяющих последовательность операций. Приведем пример алгоритмических предписаний при обучении грамоте: I) выделить из предложения слово; 2) слово разделить на слоги; 3) выделить в нем звуки и т.д. в точной последовательности, пока не дойдут до символического изображения звука, т.е. буквы.
Можно вспомнить также правила правописания слов в языке, например приставок пре- и при-, компания - кампания, слитное или раздельное написание частицы «не» со словами и т.д. Есть определенная последовательность и в обучающих действиях учителя, например на уроках труда, физкультуры, иностранных языков и др. Значит, здесь тоже возможны алгоритмические действия педагога.
Алгоритмизация означает (в первом значении) «этап решения задачи, состоящий в нахождении по формулировке задачи алгоритма ее решения»1. Применительно к обучению это означает следующее: а) есть ряд однотипных дидактических задач; б) они имеют одинаковые и однозначно понимаемые исходные данные; в) предстоит разработать точные правила строго последовательных учебных действий и операций ученика, выполнение которых гарантированно приведет к необходимому (заданному) результату; г) такие же точные последовательные действия надо разработать и реализовать в обучающих действиях преподавателя. Это и есть, по сути, алгоритмизация учебного процесса, без которой немыслимы ни программированное обучение, ни педагогическая технология. Сложность здесь в том, что строго одинаковых исходных данных не бывает ни у учащихся, ни у учителей. В этом смысле мы имеем в виду условно допустимые сходства. Достаточно сказать, что даже при обучении грамоте один школьник легко выделяет звуки из слова, а другому эта же задача дается с трудом. И учитель прибегает (вынужден!) к другим, не алгоритмическим дидактическим приемам. Но тем не менее есть возможность использования алгоритмов.
Исследованием алгоритмизации обучения занимались Л.Н. Ланда, Н.Ф. Талызина, а также методисты по обучению языкам, математике. По их мнению, алгоритмы имеют некоторые существенные черты; М.П. Лапчик их называет «свойствами», Н.Ф.Талызина- «требованиями». Названные авторы располагают их в разной последовательности.

Детереминированность

Детерминированность (Л.Н. Ланда), или строгая определенность (М.П. Лапчик), конструктивность (Н.Ф. Талызина), предполагает однозначность предписываемых действий и операций, исключающую случайность в выборе действий. Это такие элементарные действия и операции, которые «умеет выполнять единообразно» человек или машина (Л.Н. Ланда). Значит, чтобы алгоритмизировать процесс обучения, надо в сложном действии найти простейшие операции.
Здесь уместно вспомнить идею И.Г. Песталоцци (начало XIX в.) об элементарном, а точнее, об элементном обучении, когда даже неграмотная крестьянка могла бы постичь простейший элемент обучения (и воспитания) и, используя его, шаг за шагом достигла бы необходимого, достаточно высокого результата учебной работы.
Простейшие операции следует расположить в строгой, однозначно предписываемой последовательности. Эта часть алгоритмизации, если найдены простейшие операции, уже несложная.

Результативность

Она означает, что алгоритм направлен на получение искомого результата. Если исходные данные определены и однозначны, то получается точный результат. Но следует оговориться, что не всякое предписание о выполнении операций является алгоритмом (Л.Н. Ланда). К примеру, учитель языка после контрольного диктанта (или математик после контрольной работы) предлагает учащимся выполнить следующие последовательные операции (т.е. дает предписание): 1) прочитать внимательно весь диктант; 2) найти в нем такие места, где у ученика возникли сомнения в правописании; 3) вспомнить еще раз соответствующее правило; 4) если допущена ошибка, то ее следует исправить. Формально в этом предписании соблюдена последовательность предлагаемых операций. Они полезны для учащихся. Между тем эти предписания нельзя назвать алгоритмом в точном его смысле, так как исходные данные не однозначны. И в самом деле, у каждого ученика может быть ошибка на разные правила правописания или решения математической задачи и, следовательно, конечный результат предлагаемых операций будет тоже разный. По этой причине перечисленный порядок действий (операций) можно назвать, скорее, не строгим предписанием, т.е. не алгоритмом, а некоторыми необязательными полезными советами.

Массовость и дискретность

Массовость как черта означает, что алгоритм пригоден для решения целого класса однотипных задач.
Дискретность как свойство (черта) алгоритмов добавлена практиками, занимающимися алгоритмизацией. Это связано с тем, что описываемый це лостный процесс надо разбить на отдельные последовательные шаги. Получается упорядоченный набор «четко разделенных друг от друга предписаний, директив, команд»1. Они образуют дискретную, прерывистую структуру алгоритма. Сначала обязательно и точно надо выполнить требования одного только первого предписания, тогда можно переходить к выполнению второго и так - обязательно для всех последующих.

Понятность

Алгоритм составляется для исполнителей с разными характеристиками: для преподавателей неодинаковой квалификации; тех или иных уровней образования- от первоклассника до студента выпускного курса; обучающих машин разных систем. Исполнители с разными характеристиками могут принять к безусловному исполнению только те команды, которые им понятны, доступны: чтобы исполнитель мог читать на языке, на котором записано предписание, чтобы он мог осмыслить каждую команду, что и как делать и каким образом исполнить все те действия, которые задают алгоритмические предписания.

Итоги

Итак, алгоритмы имеют такие свойства (черты): детерминированность (определенность), однозначность, массовость, дискретность и понятность.
Алгоритмизация предполагает, как уже сказано, составление алгоритмических предписаний. В учебном процессе они адресуются, во-первых, ученику, изучающему разные учебные предметы. Он получает указания (команды) о точном выполнении операций над изучаемым материалом: это могут быть правила решения, например квадратных уравнений, выполнения арифметических действий, скажем, сложения многозначных чисел, вычисления площади поверхности усеченного конуса и т.п. Во-вторых, такие точные предписания может получить или иметь сам учитель, например, по использованию тестов достижений в учебном процессе, по проведению демонстрационного опыта по физике, химии, и т.п. В-третьих, алгоритмы необходимы обучающим машинам. Вообще-то говоря, человек и машина в большинстве случаев могут иметь общие алгоритмы, но все же для машины они будут более строгими. В противном случае она просто не «поймет» и не воспримет указания, как действовать. А человек, ориентирующийся в ситуации, может разобраться в менее строгих предписаниях, хотя такое совсем нежелательно. Если сравнить алгоритмические предписания ученику и учителю, то их различие заключается в выполнении действий: у учителя - действия обучения, у ученика- действия учения, потому что цели действия у них разные.
Алгоритмы можно представить в виде схемы или словесной записи. Схема алгоритма - это его графическое наглядное представление. Предписания бывают двух типов: арифметические и логические. В первом случае предписывается выполнить ряд последовательных работ в одном направлении до получения результата. Логические предписания предполагают ветвление, допускающее альтернативное решение (или условие, или ответ).