 |
Теория мультимедийного обучения включает в себя несколько принципов обучения с помощью или посредством мультимедиа.
|
|
|
|
Принцип модальности. При обучении посредством мультимедиа мозг должен одновременно кодировать два различных вида информации: визуальную и звуковую. Можно предположить, что эти конкурирующие источники информации будут стремиться подавить или «загрузить» учащегося [37, c. 32]. Тем не менее, психологические исследования показали, что вербальная информация на самом деле лучше запоминается, когда сопровождается визуальной картинкой [37, c. 35]. В 1974 г. Бэдли и Хич предложили теорию рабочей памяти, согласно которой, она состоит из двух в значительной степени независимых компонентов, работающих, как правило, параллельно - одна из которых визуальная, а другая вербальная (или акустическая), что позволяет одновременно обрабатывать информацию, поступающую от наших глаз и ушей. Таким образом, смешанное обучение не обязательно должно подавлять или «грузить» учащегося, а действительно может быть полезным.
То, что пункты, представленные как вербально, так и визуально, лучше запоминаются, нашло отражение в теории двойного кодирования, впервые предложенной Paivio и позднее применённой к мультимедиа Ричардом Мейером и его единомышленниками. Мейер показал, что учащиеся лучше передают знания, полученные ими в процессе смешанного (многомодульного) обучения. Он объясняет эффект модальности как следствие обработки информации или загрузки базы знаний [32, c. 74].
В ходе ряда исследований Мейер и его коллеги проверили теорию двойного кодирования Paivio на мультимедиа. Они неоднократно показали, что учащиеся, изучающие мультимедиа, включающие в себя анимацию с последовательным повествованием, были лучше в передаче вопросов, чем те, которые изучают мультимедиа с элементами анимации и отдельно текстовые материалы. То есть, они были значительно лучше, когда приходило время применить то, что они усвоили, пройдя мультимедийный курс, а не мономедийный (только визуальное обучение). Эти результаты были, затем позднее подтверждены другими группами исследователей [32, c. 84].
|
|
|
Изначально образовательный контент этих мультимедийных учебных исследований был ограничен логическими научными процессами, в центре которых были системы, основанные на причинно-следственной связи, такие как автомобильные тормозные системы, принцип работы велосипедного насоса или процесс формирования облаков. Но со временем было обнаружено, что эффект модальности может быть распространён на другие области, и они необязательно являются основанными на причинно-следственной связи системами [32, c. 90].
Информация может и должна быть закодирована как визуально, так и вербально (повествование). Если информация кодируется вербально, это снижает когнитивную нагрузку на учащегося, и он может лучше справляться с поступающей к нему информацией. С тех пор Мейер назвал это «Эффектом модальности» или Принципом модальности (один из принципов его «Когнитивной теории мультимедийного обучения») [32, c. 91].
Пример: Чтобы применить принцип модальности, например к PowerPoint, нужно преподнести часть вашего маркированного текста с учётом визуалов, если это возможно [7, c. 23]. Это поможет учащимся:
) привлечь внимание;
) понять и усвоить материал, который Вы сопровождаете.
Принцип избыточности. Согласно этому принципу: «Учащиеся обучаются лучше посредством анимации и повествования, чем анимации, повествования и «текста с экрана»» [7, c. 30].
Таким образом, лучше пренебрегать лишним материалом. Потому что учащиеся не обучаются так же хорошо, как когда они одновременно слышат и видят один и тот же материал во время презентации. Это особый случай эффекта рассеянного внимания Свэллера и Чандлера [7, c. 32].
|
|
|
Принцип пространственной связи - «Учащиеся обучаются лучше, когда слова и соответствующие им картинки представлены на странице или экране рядом, а не далеко друг от друга» [7, c. 35].
Принцип временной связи - «Учащиеся обучаются лучше, когда слова и соответствующие им картинки представлены синхронно, а не последовательно» [7, c. 35].
Принцип согласованности - «Учащиеся обучаются лучше, когда посторонний материал исключён, а не включён» [7, c. 35].
Принцип индивидуальных отличий - «Целевые эффекты сильнее на слабо эрудированных учащихся, чем на высоко эрудированных» [7, c. 36].
Проблемы применения принципов. Не все исследования показали, что принципы мультимедийного обучения применимы в целом вне лабораторных условий. Например, Пикетт, Ши и Шарма обнаружили, что принцип согласованности не передавался подлинной среде обучения. Так, если добавить около 50 % дополнительного постороннего, но интересного материала, результат воспроизведения его учащимися не будет существенно отличаться. Авторы говорят, что дополнительная интересная информация может помочь удерживать интерес учащегося в подлинной обучающей среде [39, c. 107].
Содержание и оформление мультимедийного средства обучения должны обеспечить повышение уровня мотивации обучения и поддержание высокой степени работоспособности обучаемого за счет грамотной организации диалога и дружественного интерфейса [7, c. 43].
Также как и при обыкновенном диалоге, когда смысловую нагрузку несут не только слова, но и жесты, мимика и др., так и в компьютерном диалоге применяются похожие элементы, например значки (пиктограммы) вопроса, восклицания, запрета или др., выделение отдельных слов цветом или начертанием символов, применение различного цветового оформления.
При этом излишняя пестрота отвлекает и может ухудшить восприятие, поэтому необходимо выбирать оптимальное сочетание цветового оформления и выделенных элементов.
Изображение информации в мультимедийных средствах обучения должно соответствовать требованиям к цветовой гамме, разборчивости, четкости и контрастности изображения, эффективности считывания, изображению знаковой информации (размер и яркость свечения), к пространственному размещению информации на экране в соответствии с гигиеническими требованиями и санитарными нормами работы с вычислительной техникой [48, c. 63].
|
|
|
Преподаватель должен иметь возможность контролировать устойчивость мультимедийного средства обучения к ошибочным и некорректным действиям обучаемого, соответствие функционирования программы описанию в эксплуатационной документации, защиту от несанкционированных действий, минимизации времени на действия пользователя, эффективного использования технических ресурсов, восстановления системной области после завершения работы программы.
Все требования к мультимедийным средствам обучения (МСО) можно разделить на две основные группы: требования, инвариантные относительно уровня образования, имеющие отношение ко всем, без исключения, МСО и специфические требования, предъявляемые к МСО для общего среднего, высшего профессионального, дополнительного образования, а также обучения людей с ограниченными возможностями [15, c. 2].
МСО должны отвечать стандартным дидактическим требованиям, предъявляемым к традиционным учебным изданиям, таким как учебники, учебные и методические пособия [8, c. 231].
Дидактические требования соответствуют специфическим закономерностям обучения и, соответственно, дидактическим принципам обучения. Далее рассмотрены традиционные дидактические требования к МСО, относимые к числу требований первой группы.
. Требование научности обучения с использованием МСО означает достаточную глубину, корректность и научную достоверность изложения содержания учебного материала, предоставляемого МСО с учетом последних научных достижений. Процесс усвоения учебного материала с помощью МСО должен строиться в соответствии с современными методами научного познания: эксперимент, сравнение, наблюдение, абстрагирование, обобщение, конкретизация, аналогия, индукция и дедукция, анализ и синтез, метод моделирования, в том числе и математического, а также метод системного анализа [24, c. 12].
|
|
|
. Требование доступности обучения, осуществляемого посредством МСО, означает необходимость определения степени теоретической сложности и глубины изучения учебного материала сообразно возрастным и индивидуальным особенностям учащихся. Недопустима чрезмерная усложненность и перегруженность учебного материала, при которой овладение этим материалом становится непосильным для обучаемого [24, c. 14].
. Требование обеспечения наглядности обучения означает необходимость учета чувственного восприятия изучаемых объектов, их макетов или моделей и их личное наблюдение учащимся. Требование обеспечения наглядности в случае МСО реализуется на принципиально новом, более высоком уровне. Распространение систем виртуальной реальности, позволит в ближайшем будущем говорить не только о наглядности, но и о полисенсорности обучения [46, c. 512].
. Требование обеспечения сознательности обучения, самостоятельности и активизации деятельности обучаемого предполагает обеспечение средствами МСО самостоятельных действий учащихся по извлечению учебной информации при четком понимании конечных целей и задач учебной деятельности. При этом осознанным для обучающегося является то содержание, на которое направлена его учебная деятельность. В основе МСО должен лежать деятельностный подход. Поэтому в МСО должна прослеживаться четкая модель деятельности учащегося. Мотивы его деятельности должны быть адекватны содержанию учебного материала. Для повышения активности обучения МСО должно генерировать разнообразные учебные ситуации, формулировать разнообразные вопросы, предоставлять обучаемому возможность выбора той или иной траектории обучения, возможность управления ходом событий [24, c. 20].
. Требование систематичности и последовательности обучения при использовании МСО означает обеспечение последовательного усвоения учащимися определенной системы знаний в изучаемой предметной области. Необходимо, чтобы знания, умения и навыки формировались в определенной системе, в строго логическом порядке и находили применение в жизни. Для этого необходимо:
– предъявлять учебный материал в систематизированном и структурированном виде;
– учитывать как ретроспективы, так и перспективы формируемых знаний, умений и навыков при организации каждой порции учебной информации;
– учитывать межпредметные связи изучаемого материала;
– тщательно продумывать последовательность подачи учебного материала и обучающих воздействий, аргументировать каждый шаг по отношению к обучающемуся;
– строить процесс получения знаний в последовательности, определяемой логикой обучения;
|
|
|
– обеспечивать связь информации, предъявляемой МСО, с практикой путем увязывания содержания и методики обучения с личным опытом обучающегося, подбором примеров, создания содержательных игровых моментов, предъявления заданий практического характера, экспериментов, моделей реальных процессов и явлений [31, c. 142].
. Требование прочности усвоения знаний при использовании МСО: для прочного усвоения учебного материала наибольшее значение имеют глубокое осмысление этого материала, его рассредоточенное запоминание.
Кроме традиционных дидактических требований, предъявляемых как к МСО, так и к традиционным изданиям образовательного назначения, к МСО предъявляются специфические дидактические требования, обусловленные использованием преимуществ современных информационных и телекоммуникационных технологий в создании и функционировании МСО.
. Требование адаптивности подразумевает приспособляемость МСО к индивидуальным возможностям обучаемого. Оно означает приспособление, адаптацию процесса обучения к уровню знаний и умений, психологическим особенностям обучаемого. Различают три уровня адаптации МСО [31, c. 150]. Первым уровнем адаптации считается возможность выбора учащимся наиболее подходящего для него индивидуального темпа изучения материала. Второй уровень адаптации подразумевает диагностику состояния обучаемого, на основании результатов которой предлагается содержание и методика обучения. Третий уровень адаптации базируется на открытом подходе, который не предполагает классифицирования возможных пользователей и заключается в том, что авторы программы стремятся разработать как можно больше вариантов ее использования для как можно большего контингента возможных обучаемых.
. Требование интерактивности обучения означает, что в процессе обучения должно иметь место взаимодействие учащегося с МСО. Средства МСО должны обеспечивать интерактивный диалог и суггестивную обратную связь (от английского слова suggest - предлагать, советовать). Важной составной частью организации диалога является реакция МСО на действие пользователя. Суггестивная обратная связь осуществляет контроль и корректирует действия учащегося, дает рекомендации по дальнейшей работе, осуществляет постоянный доступ к справочной и разъясняющей информации. При контроле с диагностикой ошибок по результатам учебной работы суггестивная обратная связь выдает анализ работы с рекомендациями по повышению уровня знаний [48, c. 131].
. Требование реализации возможностей компьютерной визуализации учебной информации, предъявляемой МСО. Требование предполагает анализ возможностей современных средств отображения информации (технические возможности средств отображения информации - компьютеров, мультимедиа проекторов, средств виртуальной реальности и возможностей современного программного обеспечения) по сравнению с качеством представления учебной информации в МСО [48, c. 135].
. Требование развития интеллектуального потенциала обучаемого при работе с МСО предполагает формирование стилей мышления (алгоритмического, наглядно-образного, теоретического), умения принимать оптимальное решение или вариативные решения в сложной ситуации, умений по обработке информации (на основе использования систем обработки данных, информационно-поисковых систем, баз данных и пр.) [48, c. 137].
. Требование обеспечения полноты (целостности) и непрерывности дидактического цикла обучения в МСО означает, что МСО должен предоставлять возможность выполнения всех звеньев дидактического цикла в пределах одного сеанса работы с информационной и коммуникационной техникой.
С дидактическими требованиями к МСО тесно связаны методические требования. Методические требования к МСО предполагают учет своеобразия и особенности конкретного учебного предмета, на которое рассчитано МСО, специфики соответствующей науки, ее понятийного аппарата, особенности методов исследования ее закономерностей; возможностей реализации современных методов обработки информации [8, c. 57].
МСО должны соответствовать нижеследующим методическим требованиям.
. В связи с многообразием реальных технических систем и устройств и сложностью их функционирования предъявление учебного материала в МСО должно строиться с опорой на взаимосвязь и взаимодействие понятийных, образных и действенных компонентов мышления [8, c. 61].
. МСО должно обеспечить отражение системы научных понятий учебной дисциплины в виде иерархической структуры высокого порядка, каждый уровень которой соответствует определенному внутридисциплинарному уровню абстракции, а также обеспечить учет как одноуровневых, так и межуровневых логических взаимосвязей этих понятий.
Наряду с учетом дидактических требований к разработке и использованию МСО выделяют ряд психологических требований, влияющих на успешность и качество создания МСО [8, c. 63]. Нижеследующие психологические требования относятся к числу требований, предъявляемых ко всем без исключения МСО.
. Представление учебного материала в МСО должно соответствовать не только вербально-логическому, но и сенсорно-перцептивному и представленческому уровням когнитивного процесса. МСО должно строиться с учетом особенностей таких познавательных психических процессов, как восприятие (преимущественно зрительное, а также слуховое, осязательное), внимание (его устойчивость, концентрация, переключаемость, распределение и объем внимания), мышление (теоретическое понятийное, теоретическое образное, практическое наглядно-образное, практическое наглядно-действенное), воображение, память (мгновенная, кратковременная, оперативная, долговременная, явление замещения информации в кратковременной памяти) [24, c. 35].
. Изложение учебного материала МСО должно быть ориентировано на тезаурус и лингвистическую композицию конкретного возрастного контингента и специфики подготовки обучаемых. МСО должно быть построено с учетом системы знаний обучающегося и знания языка [24, c. 35]. Изложение учебного материала должно быть понятно конкретному возрастному контингенту учащихся, но не должно быть слишком простым, поскольку это может привести к снижению внимания.
. МСО должно быть направлено на развитие как образного, так и логического мышления.
К технико-технологическим относятся требования:
По отношению к различным видам МСО по технологии распространения могут применяться специальные технологические требования.
Технологические требования к локальным МСО:
– возможность использование различных электронных носителей;
– возможность комбинирования электронных и бумажных носителей [48, c. 188].
Технологические требования к сетевым МСО:
– возможность работы в локальном и сетевом режиме;
– наличие средств администрирования процесса обучения (управление доступом, наличие средств регистрации, контроля, статистического анализа результатов обучения) и общих информационных баз;
– наличие средств организации коллективной работы (обратной связи с преподавателей или другими обучаемыми);
– платформенная и программная независимость [48, c. 190].
Эргономические требования к МСО строятся с учетом возрастных особенностей обучаемых, обеспечивают повышение уровня мотивации к обучению, устанавливают требования к изображению информации и режимам работы МСО.
Основным эргономическим требованием является требование обеспечения гуманного отношения к обучаемому, организации в МСО дружественного интерфейса, обеспечения возможности использования обучаемыми необходимых подсказок и методических указаний, свободной последовательности и темпа работы, что позволит избежать отрицательного воздействия на его психику, создаст благожелательную атмосферу на занятиях [33, c. 372].
Требования к МСО второй группы не имеют всеобщего действия и распространяются только на отдельные виды МСО.
Далее следуют специфические требования к МСО, применяемым на отдельных видах учебных занятий.
МСО, применяемые на лекциях, должны обеспечивать возможность иллюстрации излагаемого материала видеоизображением, анимационными роликами с аудиосопровождением, предоставлять педагогу средства демонстрации сложных явлений и процессов, визуализации создаваемых на лекции текста, графики, звука [46, c. 723].
МСО, применяемые на практических занятиях, должны предоставлять обучаемому сведения о теме, цели и порядке проведения занятия; контролировать знания каждого обучаемого; выдавать обучаемому информацию о правильности ответа; предъявлять необходимый теоретический материал или методику решения задач; оценивать знания обучаемых; осуществлять обратную связь в режиме «педагог - МСО - обучаемый» [46, c. 730].
Содержание и структура МСО, применяемых в ходе самостоятельной работы обучаемых, должны соответствовать учебной программе изучаемой дисциплины с одновременной ориентацией на углубленное изучение теории. Такие МСО должны обладать более детальной системой контекстно-зависимых справок, комментариев и подсказок [46, c. 732].
В соответствии с вышеизложенными требованиями мультимедийные средства обучения должны пройти экспертную оценку психолого-педагогического и программно-технического качества продукта.
Эффективное и целенаправленное использование учебных мультимедиа-средств требует их тщательного отбора в соответствии с педагогическими целями учебного курса, психологическими особенностями восприятия изучаемой информации при использовании наглядных средств обучения, имеющимися у обучаемых знаниями и опытом, программой курса, учебным графиком.
Приведенные здесь критерии отбора относятся к учебным мультимедиа-материалам, по отношению к которым обучаемый выступает в роли конечного пользователя. Эти критерии отбора материала соответствуют заложенной в основу концепции обучения, предусматривающей создание новых знаний на базе уже существующих в рамках индивидуальных смысловых контекстов.
|
|
|
