65

КОМПЬЮТЕР В ОБУЧЕНИИ: ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

(Круглый стол)

17 июня редакция журнала «Вопросы психологии» совместно с НИИ общей и педагогической психологии АПН СССР провела «круглый стол», посвященный психологическим вопросам обучения информатике и использования электронно-вычислительной техники в учебном процессе. Для участия в этом заседании были приглашены научные сотрудники институтов АН СССР и АПН СССР, ответственные работники Минпроса СССР и РСФСР, Минвуза СССР, Госпрофобра СССР, преподаватели школ и ПТУ, методисты, сотрудники газет и журналов, представители других учреждений. Ниже публикуются выступления участников «круглого стола»1.

А.М. Матюшкин (главный редактор журнала «Вопросы психологии»). Актуальные вопросы компьютеризации в обучении.

XXVII съезд КПСС поставил важнейшую задачу дальнейшего развития электронно-вычислительной техники. Педагогам и психологам необходимо разработать оптимальное содержание,

условия и методы обучения информатике и ВТ в школе, ПТУ, высших учебных заведениях. Предстоит изучить и использовать в практике преподавания нового учебного предмета психологические особенности развития познавательных процессов с учетом возраста школьников, исследовать способности к усвоению знаний по информатике и ЭВТ, личностные факторы, определяющие формирование мотивации учащихся к новой области знаний, особенности индивидуальных и групповых форм учебной деятельности.

Исследования закономерностей обучения информатике и ВТ, а также использование ЭВМ в учебном процессе составляют приоритетные направления в педагогической психологии и педагогической практике. Ускорение развития страны на базе научно-технического прогресса требует от науки активного поиска и обоснованных решений оптимального содержания и методов обучения детей в школе и подготовки специалистов высокого уровня в интенсивно развивающейся области современной техники. Изучение информатики и ВТ и использование ЭВМ в обучении составляют комплексную проблему, успешное решение которой возможно в совместной работе педагогов и психологов, логиков и математиков, физиологов и инженеров, преподавателей и учителей. Заседание «круглого стола» предполагает такое комплексное обсуждение всех проблем совершенствования обучения информатике и ВТ.

Перечислю некоторые вопросы. Одним из важных является вопрос о начальном этапе освоения компьютерной грамотности. Начинать ли обучение в 15 лет, или в 11 —12 лет, когда сложилась система основных операций и созданы возможности решать интеллектуальные задачи в уме, или на более ранних этапах. На разных возрастных ступенях развития интеллектуальных операций использование ЭВМ для решения интеллектуальных задач может принести как пользу, так и вред. Известно, например, что использование микрокалькулятора в период интенсивного развития интеллектуальных операций (8—9 лет) задерживает развитие умственных действий (счет в уме, развитие логических операций). Необходимо предупредить нежелательные последствия использования ЭВМ в обучении. Уровень развития операционной структуры интеллекта может стать одним из критериев в решении вопроса о начале систематического обучения информатике. Высказываются предложения и о более ранних этапах обучения, например, в форме специальных электронных игр, предшествующих систематическому учебному курсу информатики и ЭВТ. Важно, чтобы такое раннее использование ЭВМ способствовало развитию исследовательской активности детей и формированию интереса к новой технике.

В практическом опыте обучения информатике и использования ЭВМ в обучении сложились два подхода. Один основывается на разработанных вариантах проблемного и программированного обучения, прежде всего на реализации психологических условий постановки и решения проблем обратной связи, обеспечивающей оценку успехов и ошибок в решении учебных задач. Другой — включает реализацию принципов диалога, рассматриваемых как общие условия творческого усвоения знаний и возможностей развития исследовательской активности в обучении. Использование ЭВМ в учебном процессе обеспечивает реализацию обоих подходов. Естественно, что второй подход ставит новые, нерешенные психологические и дидактические задачи. В их числе выбор и разработка оптимального языка программирования, обеспечивающего как возможности диалога, так и мышления на этом языке, моделирование и решение с помощью ЭВМ интеллектуальных задач в процессе усвоения и применения знаний, новых индивидуальных и групповых форм работы.

Как новый учебный предмет, информатика и ЭВТ на первых этапах порождает различное индивидуальное, отношение учащихся, которое проявляется либо в сверхмотивации, либо в сомнении успешного овладения новым материалом. Необходимо с самого начала поставить и решать эту важную психологическую и методическую задачу.

В психологии ведутся исследования в области человеко-машинных систем, включающих систему «человек — ЭВМ». Получены важные факты «персонализации» ЭВМ, особого соотношения естественного и искусственного интеллекта, который является как бы продолженной памятью и мышлением человека.

Включение ЭВМ в обучение ставит в этом цикле исследований задачи, относящиеся к новой области «ребенок — ЭВМ» и требующие разработки оптимальных условий, обеспечивающих возможности творческого развития учащихся и предупреждения нежелательных последствий в их общем психическом развитии. Одной из важных задач является хорошая психологическая и методическая подготовка учителей, анализ и использование реального опыта, накопленного на первых этапах обучения, а также обеспечение научно обоснованных форм педагогической работы.

Можно надеяться, что материалы выступлений участников «круглого стола» позволят продвинуться в разработке теоретических проблем изучения информатики и использования ЭВМ в обучении, а также предложить практике конкретные методические рекомендации.

О.К. Тихомиров (МГУ, факультет психологии). Основные психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения.

Проблему «компьютер в обучении» целесообразно обсуждать не только в контексте психолого-педагогических проблем традиционного (докомпьютерного обучения), но в контексте более общих проблем компьютеризации, охватывающей самые различные сферы жизнедеятельности человека. При таком подходе эта проблема оказывается тесно связанной с проблемой «обучения компьютера», т.е. создания его «интеллекта». Существующие и проектируемые компьютеры различаются по уровню своей «интеллектуальности», т.е. по типу и сложности их программного обеспечения. Надо также иметь в виду, что развитие компьютера все более ориентируется на пользователя, который не умеет программировать сам, но применяет компьютеры для решения своих (например, профессиональных) задач.

Огромное влияние компьютеризации на психику человека и его психическое развитие бесспорно. Вместе с тем массовая компьютеризация образования началась без какого-либо анализа ее воздействий на психическое развитие человека: демонстрировалась лишь возможность обучения детей программированию.

Изучая психологические последствия компьютеризации и сознавая огромную социальную ответственность такого изучения, мы должны прежде всего наметить параметры анализа. Мне представляется, что нужно более четко различать потенциальное и реализованное воздействие компьютеризации, декларируемое и реально достигаемое. Компьютеризация воздействует на развитие не только познавательной, но и мотивационной, эмоциональной сферы личности, ее самосознания. Воздействия на психическое развитие могут быть как намеренными, так и ненамеренными; например, обучающий ставил перед собой цель обучить учеников навыкам программирования, а в качестве побочного результата сформировал «страх перед компьютером».

Психологические последствия компьютеризации, как правило, противоречивы. Усиление логического мышления может сопровождаться некоторым подавлением интуитивного начала в мышлении. Компьютер может способствовать развитию познавательной потребности личности, предоставляя человеку такие знания, которые он не может получить без его помощи, но может дать мощный стимул развитию внешней, престижной мотивации. Компьютер может быть как средством более полного освоения мира, так и средством ухода от него. Таким образом, необходим конкретный психологический анализ последствий компьютеризации и коррекция возможных негативных явлений.

Говоря о воздействии компьютеризации

на развитие личности, обычно упоминают так называемых хакеров — фанатически одержимых программированием учеников и студентов. Однако, мне кажется, что элементы этого — нежелание обсуждать любые проблемы компьютеризации, кроме собственно математических, программистских, утверждение, что основной эффект компьютеризации состоит в математизации психолого-педагогических исследований, непонимание, что главное — это расширение возможностей собственно качественного анализа,— есть и в среде психологов и педагогов.

Может ли компьютер способствовать развитию творческого мышления? Безусловно, да. Однако для этого нужно: а) ясно формулировать именно эту цель обучения с использованием компьютера; б) проверять, достигается ли эта цель; в) максимально использовать психологические знания о путях и методах достижения этой цели.

В лабораторных экспериментах показано, что в условиях использования компьютеров, в том числе и для управления познавательной деятельности человека, можно получить более высокие показатели творческой активности человека, чем в традиционных условиях.

В практике использования компьютеров в обучении к числу актуальных относится вопрос о том, в чем должен заключаться первый этап приобщения человека к миру компьютеров. Многие убеждены, что в изучении языков программирования. Думаю, что это не так. Главное — сформировать потребность в работе с компьютером, ознакомить со спектром возможной помощи от него. Для решения этой задачи игры с компьютером, например, могут оказаться полезнее написания плохих программ. Уже сформировавшийся сейчас социальный заказ к психологам и педагогам заключается не в том, чтобы те вступили в соревнование с программистами, а в том, чтобы разрабатывалось психолого-педагогическое обеспечение обучающих программ для компьютеров. Для этого необходимо развитие психолого-педагогических концепций, сложившихся в докомпьютерную эпоху.

Компьютеризация ведет не только к изменениям в практике обучения, к изменениям в психическом развитии людей, но и к развитию науки о психике, к дальнейшей дифференциации ее основных категорий и принципов (см.: Тихомиров О.К. Информатика и новые проблемы психологической науки // Вопр. философ. 1986. № 7. С. 39— 53). Сегодня необходимо разрабатывать новую психолого-педагогическую концепцию развития психики в условиях компьютеризированного обучения, поскольку оказалось, что алгоритмоподобные процессы изучались психологами с гораздо большей тщательностью, чем процессы творческие, характерные именно для человека. Развитие научных представлений о сущности творческих процессов есть одна из теоретических задач, поставленных компьютеризацией.

Хорошо известно, что принцип развития есть один из основных принципов отечественной психологии. Компьютеризация меняет историческое, онтогенетическое и функциональное развитие психики и тем самым требует дальнейшего развития самого этого принципа.

Известно также, что развитие может быть как стихийным, так и управляемым. Компьютеризация открывает возможность более эффективного управления и тем самым требует разработки теории управления развитием с использованием компьютеров.

Важно иметь в виду не просто появление новых психолого-педагогических проблем, но и их постоянное обновление в связи с появлением компьютеров всё новых поколений. Сегодня большой интерес вызывает проект компьютеров пятого поколения, который поставил ряд новых психолого-педагогических проблем: «взаимопонимания» между человеком и компьютером; эффективности объяснений, поступающих от компьютера к человеку; выявления знаний опытных педагогов с целью их передачи компьютерным (экспертным) системам, используемым в обучении.

Таким образом, компьютеры не просто оказывают влияние на развитие психики, но само это влияние меняется

с развитием компьютеров, меняется и круг теоретических задач, требующих своего решения для обеспечения высокой эффективности компьютеризации обучения, для достижения социальных целей компьютеризации.

И.М. Яглом (НИИ школьного оборудования и технических средств обучения АПН СССР). Образное мышление, алгоритмическое мышление, компьютеры.

Широкое внедрение компьютеров в образование, в производство, а в дальнейшем и в быт символизирует наступление новой эпохи — «компьютерной эры». При планировании образования «в компьютерную эру» необходимо учитывать ряд психологических аспектов.

Ныне часто противопоставляют друг другу образное, картинное мышление (синтез) и линейно упорядоченное алгоритмическое мышление (анализ). Традиционным является и противопоставление дискурсивного и интуитивного путей постижения истины. Исторический анализ демонстрирует одинаковую важность как образного, так и алгоритмического, как дискурсивного, так и интуитивного мышления; однако в разные эпохи (и просто у разных людей) удельный вес различных составляющих нашего мышления может быть совсем разным.

Позволю себе высказать мысль о том, что определенные сложности в личных отношениях Платона и Аристотеля («Платон мне друг, но еще больший друг истина»), Ньютона и Лейбница (ожесточенность спора о приоритете) порождались несовместимостью психического склада мистика (вера в озарение, в интуицию) Платона с его исключительно картинным видением мира и, скорее, рационалиста (дискурсивный подход) и логика (алгоритмиста) Аристотеля или мистика Ньютона с исключительными способностями синтетического охвата «сущего» и рационалиста и логика Лейбница (число примеров такого рода можно было бы и увеличить).

Уже сам факт одновременного появления на исторической арене Платона и Аристотеля, Ньютона и Лейбница показывает значение для человечества представляемых этими великими мыслителями струй интеллектуальной жизни. Организованная Платоном школа («Академия») просуществовала после его смерти еще чуть ли не 900 лет. Однако, хотя школа Аристотеля («Ликей») не надолго его пережила, уже в античности именно Аристотеля, а не Платона принято было именовать Философ, без упоминания имени, и все европейское средневековье прошло под знаком крайнего почитания Аристотеля. Европейское Возрождение вновь характеризовалось утратой интереса к средневековой схоластике и стремлением к «глобальному» подходу ко Вселенной, что ознаменовалось резким возрастанием внимания к Платону. Современный «компьютерный век», естественно, связан с новым туром внимания к отцу логики — Аристотелю, что частично уравновешивается и волной увлечения на Западе Платоном, связанной с попытками реконструкции так называемого неписаного Платона.

Не менее любопытна и эволюция научных и философских идей Ньютона и Лейбница в последующие столетия. «Приоритетный спор» между Ньютоном и Лейбницем окончился полной победой Ньютона. Однако дифференциальное и интегральное исчисление Европа и мир получили от Лейбница, а не от Ньютона. При этом колоссальное влияние Ньютона на всю научную идеологию XVIII—XIX вв. сказалось в том, что общепринятая ныне трактовка лейбницевских «бесконечно малых величин» (в частности, дифференциалов) полностью идет от «последних чисел» (по-современному — пределов) Ньютона. Связано это было с тем, что научную картину мира европейская мысль XVIII, XIX и первой половины XX в. заимствовала не от Лейбница, а от Ньютона: например, категорически непринимаемый Лейбницем ньютонов закон всемирного тяготения стал одним из столпов нового знания. От Лейбница же европейская наука нового времени заимствовала рационализм, ньютоновскому мировосприятию глубоко

чуждый. Пожалуй, меньшее значение, чем Лейбницев рационализм, сыграла в европейской культуре XVII—XVIII вв. столь существенная у этого выдающегося ученого и мыслителя «алгоритмическая составляющая» его творчества, хоть представление о «высшей математике» как об исчислениях, алгоритмах утвердилось достаточно глубоко.

В целом можно сказать, что научная идеология XVIII—XIX вв. представляла собой определенный сплав лейбницевского рационализма и ньютоновского синтетического подхода ко Вселенной. Ныне же мы вступаем в компьютерный век, когда оказывается осуществленной и сокровенная мечта Лейбница о «думающих машинах», хоть до так тешившей воображение Лейбница ситуации, при которой окажется возможной машинная проверка истинности того или другого из любых двух дискутирующих лиц, мы, надо надеяться, не дойдем никогда. Современная компьютеризация породила (надо полагать, временную) решительную победу Лейбница над Ньютоном во всей системе образования: так, например, вошедший в каждую нашу среднюю школу последовательно алгоритмический учебник «Основы информатики и вычислительной техники. Ч. I, II», безусловно, очень понравился бы Лейбницу, доведись последнему с ним познакомиться, но наверняка привел бы в ужас Ньютона. Другой пример — намечающееся внедрение в преподавание «нестандартного анализа», полностью отказывающегося от столь излюбленных Ньютоном «непрерывно текущих процессов» и рассматривающего бесконечно малые числа вовсе не как переменные, а просто как «величины новой природы» (такова была и позиция Лейбница!). Еще пример — современная «фрактальная школа», утверждающая, что непрерывно текущих процессов и изображающих их гладких кривых в природе вовсе нет — лишь всюду изломанные, нигде не дифференцируемые.

Нам кажется, что в преддверии грядущей глобальной компьютеризации всего (среднего и высшего) образования мы не имеем права забывать, что столь культивируемое ныне алгоритмическое мышление составляет лишь одну — важную, но ограниченную — составную интеллектуальной деятельности человека. Поэтому, всемерно пропагандируя идею о разложении всех мыслительных операций на отдельные шаги, необходимо заранее принять меры, чтобы, образно говоря, «не задавить в учащихся Ньютона», чтобы развитию неалгоритмизируемой, образной составляющей мышления в их сознании также уделилось достаточное внимание, ибо умственная деятельность человека копировать «систему мышления» робота или компьютера ни в каком случае не должна.

Т.А. Сергеева (НИИ содержания и методов обучения АПН СССР). Проблемы и заботы педагогов.

Успех внедрения в учебный процесс компьютера определяется взаимопониманием педагогов (теоретиков и практиков), методистов, психологов и программистов. Каждая из названных групп специалистов должна сформулировать свои проблемы, а также определить и выразить требования и пожелания к коллегам по сотрудничеству.

К первоочередным задачам, которые уже начали решать педагоги и методисты, следует отнести определение целей, места и границ применения ЭВМ в учебном процессе. Ее корректное разрешение позволит обоснованно подойти к отбору содержания, которое должно быть усвоено с помощью компьютеров. В лаборатории микропроцессорной техники, а также в предметных лабораториях НИИ СиМО развернулась активная работа по решению названной проблемы, по педагогическому обоснованию использования ЭВМ на уроках и внеклассных занятиях.

Следующая проблема — отбор (в соответствии с выделенными целями) содержания учебного материала, подлежащего усвоению с помощью компьютера. Решение этой задачи является прерогативой педагогов и методистов, четко осознающих необходимость опоры на теорию усвоения. Однако поскольку

существует несколько теорий, по-разному отражающих природу учебного процесса, мы вынуждены использовать то одну, то другую, в зависимости от решаемых задач. В настоящее время составлен ориентировочный перечень тех обучающих программ (ОП) (т. е. программ, используемых в учебном процессе с помощью компьютеров), реализация которых определяется целями обучения химии.

Очередная проблема — центральная: разработка самих ОП. Число программ, предназначенных для решения различных учебных задач, постоянно растет, но создаются они лишь на основе интуитивных представлений и индивидуального опыта составителей, хотя должны опираться на теоретические положения.

Далее, если теоретические основания определены и учебный материал отобран, начинается работа по созданию сценария ОП. Здесь педагоги и методисты структурируют содержание в соответствии с целями, а психологи решают вопросы, связанные в основном со способами отображения информации на экране и организацией диалога учащегося с компьютером. При этом возникает ряд вопросов к психологам, например: каким должен быть язык общения между учащимся и ЭВМ? Какова типология диалогов с машиной? Какой тип диалога должен быть применим в той или иной педагогической ситуации? Должен ли диалог с машиной имитировать диалог учащегося с учителем? Если да, то насколько это оправдано воспитательными задачами, если нет, то каким должен быть этот диалог? Каким образом в ОП добиться полимотивированности учебной деятельности? Каково содержание реплик, носящих поощрительный или порицательный характер?

Вслед за написанием сценариев решается проблема создания ОП. Ведущая роль при этом принадлежит программисту, который создает макет будущей программы. Перед ним возникают вопросы, связанные с особенностями зрительного восприятия: его избирательностью, зависимостью от возраста учащегося, от соотношения графической и текстовой информации. После создания макета начинается коллективная работа программиста, педагога, методиста и психолога по ее доработке до состояния готового продукта.

Наряду с указанными выше задачами сейчас актуальны и такие, как разработка методов и форм организации учебного процесса в условиях использования ЭВМ. Опыт использования компьютеров в обучении свидетельствует о том, что стали актуализироваться методы, основанные на моделировании. Здесь вновь возникает целая серия вопросов к психологам: как формируется деятельность моделирования? В каком возрасте ее формирование наиболее эффективно? Как поступать в тех случаях, если деятельность моделирования не сформирована, а работа с программами моделирующего типа методически целесообразна? В какой форме деятельность моделирования должна быть включена в содержание ОП?

Внедрение компьютера требует также осмысления форм обучения. Следует моделировать в ОП деятельность учителя и учащихся как совместную, что наиболее отвечает целям развивающего обучения. Вновь возникают вопросы к психологам: что является предметом управления с помощью диалоговых обучающих программ? Как влияет коммуникативный фактор на характер познавательной деятельности? Какие формы сотрудничества необходимо формировать: а) между учеником, учителем и компьютером; б) между учеником, компьютером и педагогом и в) только между учеником и машиной?

Одновременно отметим, что разработка ОП ставит перед нами не только вопросы обучения, но и развития личности школьника. Известно, что здесь имеются два подхода: компьютеры гуманизируют процесс развития личности; ЭВМ дегуманизирует личность, уподобляя ее машине, уводя от социальных проблем, создавая коммуникативный голод. Анализ этих подходов требует от наших психологов разработки определенных позиций, которые могли бы быть положены в основу решения всех поднимаемых в данном выступлении проблем.

В заключение подчеркну, что внедрение компьютера в качестве нового средства обучения — проблема коллективная, требующая усилий и взаимопонимания специалистов различных отраслей теоретического и прикладного знаний.

А.Я. Большунов, А.В. Серых (Новосибирский педагогический институт). Реализация развивающей и воспитывающей функций обучения в условиях компьютеризации школы.

Мы полагаем, что в педагогике речь должна идти не о формировании «абстрактных механизмов» мышления, памяти и т.д., а о становлении ребенка в качестве субъекта соответствующих актов, в качестве личности, осуществляющей себя в этих актах. Проявления человека в качестве субъекта деятельности опосредствуются развернутой в деятельности системой смысловых образований. Поэтому задача педагога заключается прежде всего в формировании соответствующих смысловых образований. Однако современной технологии обучения не известен механизм преобразования и развития смысловых образований, опосредствующих форму вовлечения ребенка в процесс учебной деятельности. По нашим представлениям, таким механизмом выступает порождение «эвентуального продукта» (возможного при известных обстоятельствах). Эвентуальные продукты, своеобразно включаясь в детерминацию деятельности, преобразуют ее смысл и, соответственно, ее субъекта. Эвентуальными мы называем такие результаты действий (операций), которые не входят в содержание цели, но в зависимости от которых прямой продукт приобретает определенное «смысловое звучание». Во-первых, эвентуальные продукты — это продукты действий (операций), возникновением которых модулируется и трансформируется смысл деятельности. Во-вторых, с отражении эвентуальных продуктов связано формирование теоретического сознания. В-третьих, эвентуальные продукты — это продукты операций (будучи возможными при известных обстоятельствах, они возникают или не возникают в зависимости от того, как, каким способом осуществляется действие, достигается цель). Лишь в условиях компьютеризации может быть предпринята попытка широкой переориентации обучения на эвентуальный продукт. Более того, соответствующие формы учебной деятельности стихийно возникают в рамках компьютерного обучения (автоматизированные обучающие среды, включающие некоторую машинную модель объекта и средства, с помощью которых обучаемый может манипулировать с этой моделью, т.е. развертывать по отношению к «объекту» свою деятельность).

Не секрет, что и реализация воспитывающей функции обучения требует поиска новых, более эффективных методов. В этом отношении компьютер также предоставляет учителю широкие возможности. Объединяя персональные компьютеры в системы, учитель может реализовать различные схемы (сценарии) взаимодействия учащихся на всех этапах урока, целенаправленно придавая тем самым интеллектуальным актам ребенка содержание поступков. В условиях компьютерного обучения могут быть реализованы самые разнообразные сценарии взаимодействия учащихся, а это значит, что учитель приобретает целый арсенал методов реализации воспитывающей функции обучения. Возможности, предоставляемые компьютером в этом отношении, тем более важно подчеркнуть, что компьютеризация может породить богатый спектр негативных последствий именно в сфере реализации воспитывающей функции обучения (примером этому является компьютерная наркомания, или «хакерство»).

Следует отметить также, что компьютеризация открывает возможности для широкой реализации программы обучения, ориентированной на теорию формирования умственных действий (по П.Я. Гальперину). Программа для пользователя ЭВМ вообще является операциональной разверткой деятельности. Другого, которая в ходе взаимодействия с компьютером должна быть освоена, трансформирована в формы

собственной деятельности. Важно, однако, не допускать перегиба в этом направлении, иметь хороший противовес приемам формирования умственных действий по образцам. Обучение, ориентированное на эвентуальный продукт, может рассматриваться как альтернатива программе формирования умственных действий, поскольку это обучение нацелено на становление ребенка в качестве субъекта соответствующих действий, на порождение этих действий движением деятельности учащегося (а не на их основе).

И.А. Катышева (Институт проблем информатики АН СССР). Вопросы профессионального образования.

Особенностью компьютерного обучения в средних специальных учебных заведениях и вузах, в отличие от школьного компьютерного обучения, является содержательное наполнение компьютерной системы, которая должна быть строго привязана к отрасли народного хозяйства, определяющего специфику учебного заведения

Отличительная черта компьютерного обучения — ориентация на новый, более высокий уровень восприятия и репродуцирования профессионального знания: если традиционные формы обучения дают, как правило, возможность получения и механического его отображения, то компьютерное обучение позволяет овладеть механизмами и законами использования знания, т.е. овладеть навыками и умениями, на что, по сути, и ориентирована средняя специальная и высшая школа.

Наши исследования, проведенные в процессе компьютерного обучения медиков (студентов, учащихся медучилищ, врачей практического здравоохранения, клиницистов, преподавателей медицинских учебных заведений, организаторов здравоохранения), показали, что обучение специальным знаниям и навыкам происходит намного эффективнее, если обучающийся получает не только собственно информацию, но и информацию, постоянно оценивающую его уровень усвоения (восприятия) знаний и освоения (оперирования знаниями). Таким образом, учащийся имеет возможность оценивать качество своей подготовленности по определенному разделу знаний. Подчеркиваем, не преподаватель, а сам учащийся, без боязни быть плохо оцененным человеком, т.е. без психических травм. Благодаря такой возможности проигрывания будущей деятельности на специальном компьютерном (программном) тренажере учащийся достигает такого уровня освоения материала, когда он уверенно может общаться с преподавателем. Этот момент в нашей практике имел особенно важное значение при подготовке и переподготовке взрослых людей, поскольку их адаптационные возможности к новой системе получения знаний чрезвычайно напряженные.

Чем сложнее профессиональная предметная область, в которой осуществляется обучение, тем более важно научить специалиста эффективно управлять процедурой использования знаний, т.е. алгоритмически мыслить. Только алгоритмизация профессиональной деятельности и ее широкое использование в обучении дадут возможность подготовить квалифицированных специалистов в массовом масштабе, а именно об этом и идет сейчас речь.

Таким образом, исходя из этих принципиальных установок и строится система компьютерного обучения на средствах массовой информатики (персональных компьютерах) в нашем институте.

Схема такого обучения предполагает овладение навыками: содержательной постановки задачи, проблемы (на языке предметной области); алгоритмизации процесса решения задачи (определение целей работы, получение информации, преобразование информации, анализ информации и интерпретация информации); подбора формального аппарата и программных средств для реализации задачи, а также овладение сервисными компьютерными средствами реализации задачи и элементарными приемами работы с языком программирования BASIC для использования готового программного обеспечения,

ориентированного на определенные классы и типы задач.

Естественно, такая схема работы должна быть поддержана учебно-методическим, содержательным (профессиональным) и аппаратным обеспечением. Обучение специалистов медицинского профиля мы проводим в классе персональных компьютеров; для курса обучения у нас разработан специальный комплекс демонстрационных, обучающих и контролирующих программ; подготовлено пособие по медицинской информатике; разработана экспериментальная программа компьютерного обучения медицинской информатике, прошедшая апробирование в Москве в 1985/86 учебном году.

Итак, массовое компьютерное обучение следует проводить на средствах массовой информатики — персональных компьютерах. Оно должно быть обеспечено профессионально ориентированными программными средствами, осуществляться в соответствии с конкретной целевой установкой обучения и с учетом структуры последовательной адаптации к новой системе обучения, а также с учетом норм психофизиологического воздействия компьютерного обучения на организм человека (в зависимости от его индивидуального психофизиологического статуса и общих требований к условиям работы на компьютерах).

Г.Н. Александров (Северо-Осетинский государственный университет). Компьютер в структуре педагогической деятельности преподавателя.

Суть психолого-педагогических проблем компьютеризации обучения, на наш взгляд, состоит в уяснении того, что и как может делать компьютер в процессе обучения, как лучше включить его в структуру педагогической деятельности, чтобы наиболее эффективно решались педагогические задачи, как наилучшим образом «согласовать» человека и машину в сложной человеко-машинной системе обучения, наконец, какие теории усвоения знаний, какие психологические механизмы обучения нужно использовать, чтобы такая система функционировала эффективно.

Обратимся к общей характеристике процесса обучения и его компонентов. После того как заданы цели и установлено соответствующее им содержание, определяется деятельность обучаемого, адекватная этим целям и содержанию. Затем устанавливается деятельность учителя и привлекаемые им средства обучения, необходимые для того, чтобы деятельность обучаемого достигла поставленной цели, достигла ее эффективно, и содержание было усвоено на заданном уровне. Сконструированная таким образом взаимосвязанная деятельность учителя и ученика находит выражение в том или ином методе обучения. Исходя из современных теорий учения и деятельностного подхода к процессу обучения, предлагается такой вариант обучающей программы.

Вначале устанавливается исходный уровень подготовленности обучаемого. Затем ему предъявляется проблемная ситуация на экране дисплея или с помощью включенных в обучающий комплекс технических средств. Проблемная ситуация здесь выполняет функции стимулятора познавательной активности, возбуждения познавательного интереса (см.: Аитов Н.А., Александров Г.Н., Мавлютов Р.Р. Высшее техническое образование в условиях НТР. М., 1983). Обучаемый в диалоговом режиме с компьютером на уровне репродуктивной преобразовательной деятельности уясняет сущность ориентировочной основы действий (ООД), выполняет серию заданий, обеспечивающих усвоение ООД, переходит к выполнению заданий диагностического блока, распределяющего обучаемых по трем частным программам в соответствии с тремя вариантами взаимодействия видов познавательной деятельности в обучении: с высоким, средним и низким уровнями продуктивной познавательной деятельности в этом взаимодействии.

В зависимости от хода решения задач (в процессе которого осуществляется закрепление, применение и дальнейшее обобщение знаний) компьютер может переводить обучающегося с одной программы на другую.

В основу функционирования блока формирования умений творчески применять знания положена теоретическая концепция автора, согласно которой в учебно-познавательной деятельности выделяются три основные разновидности: репродуктивная (деятельность воспроизведения, преимущественно в сфере процессов памяти), репродуктивно-преобразовательная (деятельность в сферах процессов памяти и дискурсивного мышления) и продуктивная деятельность (творческая деятельность в сферах дискурсивного мышления и интуиции). Каждая из разновидностей познавательной деятельности описывается соответствующей совокупностью интеллектуальных действий и умений. Ядром такого подхода является не столько описание и классификация видов познавательной деятельности в обучении, построение иерархии взаимодействующих элементов, сколько выявление связей и отношений между ними, характера их взаимодействия, в конечном счете способствующих достижению высокого уровня усвоения знаний, общему развитию обучаемых.

Автор сделал попытку выявить основные типы взаимодействия видов познавательной деятельности в обучении, их влияние на результативность учения в различных педагогических условиях. Пользуясь такими элементарными структурами обучения, обучающий конструирует целостный процесс обучения с учетом конкретных условий и необходимости обеспечения в обучении ведущей роли продуктивной познавательной деятельности (Александров Г.Н. О закономерностях процесса обучения // Советская педагогика. 1986. № 3). Рассмотренный подход имеет целостный, нерасчлененный характер и представляет собой модель некоторого обобщенного взаимодействия учителя и ученика в процессе обучения.

Для того чтобы определить роль и место компьютера в структуре педагогической деятельности преподавателя, лучше «согласовать» человека и машину в этом сложном взаимодействии, нужно деятельность преподавателя обоснованно и достаточно детально структурировать. Такое структурирование предлагается осуществить с использованием понятия «дидактическая задача». Все дидактические задачи, решаемые преподавателем, подразделяются на три основных класса: 1) по элементам процесса обучения (введение новых знаний; их восприятие, осмысление, закрепление, применение; повторение и обобщение; контроль и проверка усвоения); 2) по элементам структуры замятия (постановка темы; проверка готовности учащихся к данному занятию; организация ориентировки в предстоящей деятельности; введение новых понятий, новых знаний других разновидностей; закрепление и повторение знаний; применение знаний, решение задач; постановка домашнего задания и ориентировка в последующей деятельности); 3) по формируемым интеллектуальным действиям и умениям (выделение признаков, сравнение, анализ и синтез, обобщение, доказательство, выдвижение гипотез и т.д.).

В зависимости от совокупности дидактических задач компьютер занимает разное место в процессе обучения, помогая преподавателю сосредоточить основное внимание на их творческом решении. В заключение отметим, что развитие исходных теоретических положений доклада сделано преподавателями прикладной математики СОГУ Т.А. Чшиевой, Ф. Габуевой, преподавателем кафедры физики СКГМИ Л.Ф. Куловой, а также методистом республиканского ИУУ Л.Д. Гутновой в соответствующих обучающих и контролирующих программах.

Т.В. Корнилова (МГУ, факультет психологии). Компьютеризация обучения студентов психологическому экспериментированию.

Решение психологических проблем компьютеризации обучения следует рассматривать в качестве одного из центральных путей повышения эффективности обучения и уровня профессиональных умений психолога-практика, являющегося одновременно и психологом-исследователем. Конкретных разработок обучения на основе развиваемого

в отечественной психологии деятельностного подхода применительно к использованию ЭВМ в высшей школе пока не предложено. Поэтому самостоятельное построение новых учебных программ в университетских курсах должно учитывать имеющийся опыт компьютеризации самих психологических исследований и базироваться на критериях достижения максимального соответствия задач внедрения ЭВМ в учебный процесс содержанию основных задач обучения в той или иной предметной области.

Обращение к литературным источникам показывает, что как в отечественной, так и в зарубежной психологии в 80-х гг. появились первые публикации, ставящие целью освещение опыта обучения студентов-психологов исследовательской практике с использованием ЭВМ.

Практический опыт организации обучения экспериментальной психологии в университетских курсах свидетельствует о том, что преимущество компьютеризированного обучения заключается не только в замене аппаратурного обеспечения одной ЭВМ, но и в возможности экспликации последовательности необходимых ходов при разработке психологического исследования и увеличения как осознанности, так и мотивации собственных действий.

Наиболее отвечающим современным требованиям представляется внедрение ЭВМ в качестве средства, позволяющего не только демонстрировать новые методические возможности, но и повышать эффективность овладения самими исследовательскими подходами, в частности методологией экспериментирования.

Отметим, что сейчас разрабатывается в основном компьютеризация реальных экспериментов, в которых инициируется изучаемый базисный процесс и создается соответствующая гипотезе модельная ситуация воздействия интересующих факторов. В гораздо меньшей степени реализуются в учебном процессе пути включения ЭВМ в мысленный эксперимент, моделирующий в умственном плане предполагаемые исследователем структуры экспериментальных ситуаций. В качестве примера автоматизированной системы, позволяющей студентам реализовывать путь мысленного эксперимента, можно привести работу американских авторов.

Первоначальная инструкция задает воображаемую ситуацию: студентов просят исследовать обнаруженный недавно вид животных (обитающих на изолированном острове в Тихом океане), внешне напоминающих обезьян. Целью является получить как можно больше знаний об уровне психической организации животных. Студенты не только планируют, но и имитируют выполнение эксперимента, задавая ЭВМ план контроля выбранных переменных и получая от нее результаты, генерируемые специальной программой имитации. Существенно, что точность экспериментальных выводов также проверяется при немедленной обратной связи.

И хотя студентов вооружают рабочей книгой, объясняющей процедуры взаимодействия с ЭВМ, смысл компьютеризации при создании таких систем заключается не только в повышении компьютерной грамотности студентов, но главным образом в повышении активности и качества знаний по проблемам экспериментирования.

Опасность такого имитирующего моделирования заключается в том, что студент не получает конкретных навыков в использовании психологических методик как техник сбора эмпирических данных. Последнее реализуемо только в реальных экспериментах. Однако им явно лучше, чем при традиционном обучении, осознается логика экспериментирования. Использование этого компонента повышения эффективности обучения совершенно необходимо, если желать повышения качества содержательного планирования исследований на основе разрабатываемых в отечественной психологии теорий.

Е.С. Полат (НИИ школьного оборудования и технических средств обучения АПН СССР). Компьютер в обучении иностранным языкам.

При использовании компьютера в практике обучения различным школьным предметам возникает необходимость определения методических свойств и функций компьютера. Так, в определении методических свойств компьютера для целей обучения иностранному языку следует, на наш взгляд, четко разграничить условия и цели обучения: на уроке — достижение поставленных в программе целей обучения; во внеурочное время — ликвидация пробелов в практическом владении речевыми навыками, умениями; для целей самообразования — дальнейшее расширение и углубление знаний иностранного языка, самостоятельное овладение вторым иностранным языком. Для урока иностранного языка методические свойства компьютера можно определить следующим образом: 1) ведение диалога с машиной по разветвленной программе с различными методическими задачами: формирование ориентировочной основы действий, упражнения, тренировка, контрольные тесты; 2) компьютерная игра (особенно с подключением звукозаписи) на различных уровнях формирования лексических, грамматических навыков, умений аудирования, говорения, чтения; 3) решение разнообразных коммуникативных задач в предлагаемых ситуациях общения (учащимся предлагается коммуникативная задача проблемного характера, которую они должны решить, используя доступные им языковые средства, и дать при этом различные варианты); 4) использование банка данных (справочного языкового материала, включая словарь-минимум, грамматический справочник, некоторые справочный материал страноведческого характера); 5) составление собственных или редактирование готовых письменных речевых высказываний с помощью текстового редактора. В случае необходимости важно иметь возможность отредактированный вариант текста посредством принтера перенести на бумажный носитель для контроля учителем или для дальнейшей самостоятельной работы учащихся.

Указанные методические свойства компьютера определяют и его методические функции в практике обучения иностранному языку: формирование лексических, грамматических навыков говорения, обучение навыкам чтения, формирование умений говорения (на основе создаваемых и изменяющихся ситуаций общения) в условиях языковой лаборатории.

Чтобы все описанные возможности компьютера могли быть реализованы в практике обучения иностранному языку, необходимо, чтобы обучающие программы были, с одной стороны, интерактивными, разветвленными (предназначенными для диалога с машиной), а с другой стороны, адаптивными (приспособленными к индивидуальным особенностям конкретного ученика, прежде всего к уровню его обученности). Преимущества, которые несет в себе диалог с машиной, должны быть использованы максимально.

В настоящее время актуальными проблемами дидактики обучения, частных методик являются проблемы индивидуализации обучения, управления познавательной активностью учащихся. Эти проблемы наиболее эффективно решаются с помощью компьютера, в том числе и в методике обучения иностранным языкам. Но для этого учащиеся уже IV—V классов должны владеть основными навыками пользования компьютером, составления простейших программ. Ждать, когда они овладеют основами компьютерной грамотности в IX—X классах (где по учебному плану предусматривается лишь 1 ч иностранного языка в неделю) в курсе основ информатики и вычислительной техники неразумно и бесперспективно. Аналогичная ситуация складывается и по всем другим общеобразовательным предметам. Поэтому, как нам представляется, необходимо разработать общую стратегию (концепцию) внедрения компьютера в школу с различными целями: как предмет изучения, как средство обучения различным школьным дисциплинам, как средство автоматизированного контроля и управления всей деятельностью школы, а также определить начальные сроки и объем овладения компьютерной грамотностью с тем, чтобы учащиеся имели возможность использовать

компьютер в качестве средства обучения в различных школьных курсах.

Е.Д. Маргулис (НИИ психологии УССР). Психологические особенности учебной игры с помощью компьютера.

Изучение комплекса проблем, связанных с разработкой и применением игры с помощью компьютера в учебных целях,— одно из важнейших направлений исследования компьютерного обучения. Необходимо выявить психологические особенности учебных игр с помощью компьютера и психолого-педагогические условия их эффективного применения в учебном процессе, установить оптимальное соотношение игровых и неигровых методов в ходе компьютерного обучения, разработать соответствующие методические рекомендации для учителей, которые помогли бы ответить в конкретных педагогических ситуациях на вопросы: когда и как применять компьютерные игры? Какие учебные цели следует при этом ставить?

Принято считать, что для игры вообще характерен сдвиг мотивационно-целевой сферы у ее участников с результирующих на процессуальные компоненты деятельности. Поэтому важной предпосылкой эффективного применения игры в учебных целях является обеспечение — при сохранении эмоциональной привлекательности деятельности — перехода от непрямых продуктов деятельности к прямым, т. е. осознаваемым учащимися в качестве цели своей деятельности.

Следует, однако, уточнить, что цели учащихся и учителя (составителя обучающей программы) здесь могут, совпадая по формальным признакам и даже по формулировке (например, успешно сыграть в некоторую учебную игру с помощью компьютера), быть различными по сути и занимать разное место в иерархии учебных целей. Действительно, если обучающий осознает прежде всего более отдаленные цели, такие, как воспитание общей культуры мышления, овладение знаниями, умениями и навыками, необходимыми для успешного решения задач в определенной предметной области, усвоение обобщенных способов действий по решению задач определенного класса и т.д., то учащийся чаще всего стремится к достижению собственно игровых целей (к выигрышу), которые не только обладают меньшим приоритетом в иерархии целей обучения, но вообще должны рассматриваться в ином (игровом, а не учебном) предметном плане. Следовательно, непрямой способ управления учебной деятельностью, характерный для учебной игры, здесь сохраняется, достижение учебных целей как самостоятельная задача может учащимися не осознаваться. Однако необходимым условием для достижения игровых целей должно явиться именно достижение определенных учебных целей (например, овладение определенной суммой знаний, умений, навыков).

Таким образом, психологические требования к учебной игре связаны прежде всего с необходимостью обеспечить акцент на непрямых продуктах деятельности (при сохранении привлекательности самого процесса). При этом достижение игровых целей должно стать возможным только при определенном (с учетом индивидуально-психологических, возрастных особенностей и т.д.) уровне усвоения необходимого учебного материала, а это предполагает, в свою очередь, оптимальное соотношение между игровыми и неигровыми формами учебной деятельности.

Очевидно, компьютер предоставляет большие возможности для того, чтобы удовлетворить эти требования. С помощью компьютера можно, например, успешно реализовать учебные игры, предметом которых выступают сами действия учащихся, способ их рассуждений, процесс формирования стратегий решения того или иного класса задач, причем здесь имеется возможность оперативной сравнительной оценки различных стратегий, реализации принципа свободного принятия решения (в том числе и неправильного) с дальнейшей демонстрацией последствий.

А.И. Тоом (МГУ, факультет психологии). Психологические принципы объяснения

в диалоге «компьютер — ученик».

Нами было проведено экспериментальное исследование, в котором изучался феномен объяснения: условия и показатель его эффективности, их зависимость от типа задачи. Участники эксперимента в диалоге с квалифицированными специалистами обучались решению задач на геометрическое построение, задач перевода английских фраз на русский язык и задач постановки психиатрического диагноза. Участниками эксперимента были взрослые (от 18 до 30 лет), но некомпетентные в той предметной области, к которой принадлежала задача. Таким образом, по отношению к обучавшему их специалисту они выступали учениками. Но это были все-таки взрослые ученики, способные обучаться сознательно и осмысленно. И потому избираемые ими стратегии поиска решений, характер их вопросов, обращенных к учителю,— все это материал показательный, и он стал основой для выводов о принципах усвоения человеком знаний в процессе обучения решению мыслительных задач.

Результаты исследования подтвердили факты, известные в педагогике и психологии. Объяснение эффективно, если оно: 1) уточняет абстрактные понятия, наполняя их конкретным содержанием и способствуя тем самым образованию единого языка (лексики, терминологии, понятийного аппарата) между партнерами; 2) использует не только формально-логические, но и наглядные, образные формы аргументации, приводя к непосредственному, чувственному «видению» задачи обучаемым; 3) не только содержит в себе новые знания, но и структурирует, организует неупорядоченные, разрозненные знания обучаемого о задаче, выстраивая их в логически непротиворечивую картину; 4) выходит за пределы единичного, частного случая: комбинируя различные значения параметров задачи, рассматривая результат решения задачи при каждой исходной комбинации параметров в сравнении с альтернативными вариантами, благодаря этому обучаемый постигает задачу во всем ее смысловом многообразии; 5) анализирует не только реальность задачи, но и метод, с помощью которого решаются задачи данного типа, а также научную концепцию, лежащую в основе задач данной предметной области; 6) согласуется с процессом усвоения обучаемым материала; 7) учитывает направленность вопросов обучаемого, удовлетворяя тем самым его познавательную активность.

Кроме того, было установлено, что, если объяснение не удовлетворяло хотя бы одно из перечисленных условий, испытуемый просто заучивал, запоминал ход решения задачи — она не становилась для него проблемной ситуацией. Значит, перечисленные семь условий могут быть названы необходимыми и достаточными условиями эффективного объяснения. Примечательно, что они аналогичны для задач из разных предметных областей. Испытуемые с высокой познавательной мотивацией и инициативностью мышления в результате эффективного объяснения освоили навык решения задачи при широком диапазоне вариации ее условий и даже сумели перенести этот навык на решение целого класса подобных задач.

Эти самые успешные участники эксперимента резко отличались выраженной потребностью получать от учителя в процессе решения задачи гораздо больше сведений, чем другие учащиеся, лишь непосредственно связанные с задачей. Процесс обучения решению проблемы был для них не только целью, но и средством усвоить информацию о самой предметной области: известных в ней фактах и методах оперирования этими фактами. Они интересовались тонкостями метода решения задачи, вникали в научную концепцию, которая лежит в основе задач данной предметной области.

Каждый испытуемый решал задачи только из одной предметной области. А описанный подход был использован при решении задач из различных областей. Судя по всему, в исследовании был зарегистрирован некоторый обобщенный и оптимальный способ познания (или одна из его форм), свойственный

людям с высокой познавательной мотивацией.

Полученные в исследовании результаты могут быть полезны для разработчиков машинных обучающих программ.

В.А. Каймин (Московский институт электронного машиностроения). Психолого-педагогические аспекты обучения информатике и программированию.

Все виды человеческой деятельности с применением ЭВМ базируются на определенной совокупности знаний, образующих информационную и алгоритмическую культуру. Алгоритмическая культура — это умение составлять алгоритмы решения задач, умение выражать эти алгоритмы в такой форме, которая приспособлена к возможности исполнения их вычислительными машинами. Умение составлять сложные алгоритмы тесно связано с умением тщательного планирования собственной деятельности людей или даже производственных коллективов. Более того, умение составлять планы алгоритмов, являющихся формализованными текстами, тесно связано с умением составлять планы сочинений и доводить эти планы до ясных, легко читаемых и понимаемых технических и литературных текстов. Информационная культура — наиболее важная составляющая в обучении информатике — заключается в умении собирать и представлять информацию (в графическом, литературном или формализованном виде), умении ставить задачи и подбирать способы и средства для их решения, проводить классификацию и систематизацию информации, умении активно использовать компьютеры для решения новых задач.

В настоящее время, когда в наших школах еще нет достаточного количества вычислительной техники и нет качественного учебного программного обеспечения, содержание обучения, естественно, сводится к изучению в основах информатики и вычислительной техники тех элементов информационной и алгоритмической культуры, которые можно приобрести без использования ЭВМ, и прежде всего знаний средств и методов составления алгоритмов, умений планирования деятельности, составления планов сочинений и планов решения задач.

Изучение и овладение началами программирования может строиться двумя способами.

Первый способ, получивший широкое распространение в наших вузах и наиболее представленный в учебной литературе, состоит в изучении языков программирования для вычислительных машин и в практике написания и отладке программ на ЭВМ. Так уж сложилось, что наиболее распространенные языки программирования — Бейсик, Фортран, Фокал, PL/1 и др.— имеют английскую лексику, а составление программ проводится сразу на этих языках. С дидактической точки зрения это приводит к большим трудностям в обучении составлению программ. Такие программы очень трудно читать, еще более трудно понять, и, как правило, в них проникает большое число ошибок. В отсутствие ЭВМ, на которых можно было бы проводить отладку программ, проблема становится неразрешимой. При наличии ЭВМ проблема не снимается, а усугубляется. Недостатком традиционной технологии обучения программированию является большое число ошибок в программах. Количество этих ошибок заранее никому не известно, и поэтому неясно, как долго будет продолжаться отладка программ на ЭВМ и как скоро будут получены результаты решения поставленных задач. После нескольких срывов у учащихся формируется устойчивая машинобоязнь, стремление уклониться от программирования и решения задач на ЭВМ. Еще более положение усугубляется при использовании ненадежной вычислительной техники или при использовании ненадежного программного обеспечения, не отвечающего психолого-педагогическим требованиям.

Второй способ обучения началам программирования заключается в применении языков описания алгоритмов или языков программирования с использованием лексики родного языка и

принципов структурного программирования. Описания алгоритмов и программ на таких языках могут записываться на доске и обсуждаться на учебных занятиях. Структурная форма этих алгоритмов и программ упрощает их понимание и допускает, возможность систематических проверок правильности этих алгоритмов и программ до выхода или даже без выхода на ЭВМ. При отсутствии на используемых ЭВМ языков программирования, отвечающих дидактическим требованиям, предварительное описание алгоритмов на языке, изложенном в школьном учебнике по информатике, позволяет существенно упростить написание программ на тех языках программирования, которые имеются в наличии. Кодирование программ по описаниям алгоритмов проводится по простым правилам, которые легко изучаются, осваиваются. Эти правила кодирования алгоритмов несложно подобрать для любого языка программирования, имеющегося на ЭВМ.

Наиболее важная особенность второго способа обучения началам программирования — возможность систематического конструирования алгоритмов и систематических проверок их правильности. Последнее является ключевым вопросом в обучении. Невозможность проверки правильности предлагаемых учащимся решений может погубить любой учебный предмет. Решение этой проблемы в информатике достигается рассмотрением и обязательным описанием постановок и методов решения задач до составления алгоритмов, а при разработке программ для ЭВМ обязательно еще и составление сценария работы с ЭВМ до построения алгоритмов. Проверка правильности алгоритмов заключается в проверке их соответствия требованиям постановок задач и выбранным методам решения. Проверка правильности программ на ЭВМ состоит дополнительно и в проверке полного соответствия работы ЭВМ сценарию, который был согласован с учителем.

Наш опыт обучения студентов и школьников информатике и программированию, опыт разработки производственных и учебных программ с использованием алгоритмического языка и методов систематического конструирования алгоритмов показывает резкое, а в некоторых случаях полное исчезновение отладки программ, появление у учащихся уверенности в своих силах, желание и творческое отношение к созданию программ для вычислительных машин. Студенты к концу второго года обучения систематическим методам конструирования алгоритмов с большим увлечением включаются в разработку игровых и учебных программ для персональных ЭВМ.

Наибольший эффект и результативность методики обучения систематическим методам программирования с составлением сценариев и алгоритмов выявился при подготовке учителей средних школ, преподавателей педвузов, техникумов и ПТУ. Преподаватели в короткий срок (за одну—две недели) осваивают основные этапы работы: задача — постановка — способ — сценарий — алгоритмы — программа — и к концу обучения приступают к самостоятельному созданию простых, но качественных учебных программ для школьных компьютеров.

И.Н. Антипов (НИИ школ Министерства просвещения РСФСР). Реализация компьютерного обучения.

Введению в средние учебные заведения нового курса «Основы информатики и вычислительной техники» в 1985/86 учебном году предшествовал более чем 25-летний период использования компьютеров в обучении учащихся. В итоге была определена принципиальная доступность использования современных вычислительных средств в средних учебных заведениях. Это создало благоприятные условия для разработки содержания и методов обучения основам информатики в средней общеобразовательной школе: подходы к безмашинному обучению программированию; изложение сведений по устройствам и работе ЭВМ; обучение элементарным приемам программирования; подбор задач по обработке информации; реализация межпредметных связей,

и в первую очередь с курсом математики; обучение работе на ЭВМ и др. Особо необходимо отметить, что независимо от выбора алгоритмического языка, или языка программирования, разработана методика изучения самого языка программирования и обучения основам программирования. Предлагается некий упрощенный вариант языка программирования (который потом расширяется), определяется последовательность изучения его конструкций, после усвоения простейших программ закрепляются навыки программирования с использованием доступных школьникам упражнений и задач. Однако проблема разработки содержания и методов обучения информатике полностью не решена (есть лишь основа), так как речь идет о массовой общеобразовательной школе и использовании новых возможностей современной вычислительной техники.

Общеобразовательные ценности обучения компьютерам проявились буквально в первые годы обучения школьников основам программирования и закреплялись с использованием все более совершенных вычислительных средств. В процессе такого обучения учащиеся приобретают важные навыки рационального планирования своей деятельности (от составления плана решения задачи до выбора решений и последовательности действий в различных жизненных ситуациях). Обучение работе с компьютерами приобщает учащихся к общественно полезному труду, развивает их способности к практическому применению математических знаний, вооружает обобщенными трудовыми умениями, которые лежат в основе многих видов профессиональной деятельности. Все большее значение приобретают лингвистические аспекты обучения информатике (работа с текстом, организация диалога, справочная информация и др.).

Простейшие компьютеры — это микрокалькуляторы (МК) - Опираясь на экспериментальную работу, проводимую НИИ школ МП РСФСР с учащимися VII—X классов при обучении математике, физике и химии (эта работа ведется с 1982 г.), следует указать на высокую эффективность работы учащихся с МК (повышение интереса учащихся к предмету, экономия времени, снижение объема трудоемких вычислений и повышение удельного веса творческой работы). Для такого рода работы вполне достаточны инженерные МК. Но использование программируемых МК типа МК-64 позволяет автоматизировать выполнение отдельных элементов лабораторных работ по физике. Как показал анализ, освоение инженерных и особенно программируемых МК позволяет познакомить учащихся с важнейшими элементами ЭВМ, с языком программирования и с элементарными приемами программирования. Известен опыт успешного применения МК в более младших классах, а также в безмашинном курсе информатики.

На основе результата обучения учащихся программированию можно отметить, что для начального обучения удобно использовать упрощенный вариант языка высокого уровня. В действующем курсе информатики используется специальный (учебный) алгоритмический язык, конструкции которого сходны с конструкциями алгоритмического языка АЛГОЛ-60, ранее широко применявшегося как средство публикаций алгоритмов (в международном масштабе). Особенное признание и распространение в качестве средства программирования на персональных ЭВМ получил язык программирования Бейсик. При изучении элементов информатики школьниками младшего возраста успешно используются языки типа ЛОГО. В выборе языка начального обучения программированию весьма важным фактором является возможность его использования как средства удобного описания несложных алгоритмов и обмена ими.

Сейчас приняты экстренные меры по подготовке преподавателей информатики. Им предстоит работать в разных условиях (машинный и безмашинный варианты курса; разнообразные вычислительные средства). Большие трудности возникают при подготовке учителей других предметов к использованию ЭВМ (в учебных предметах), так как не

разработана методика применения учебных и игровых программ.

Перспективные направления мы видим в изучении элементов информатики с I по XI класс, машинной ориентации учебных предметов, в разработке АСУ школой. К настоящему времени в большей степени разработаны проблемы содержания и методов обучения информатике и все сильнее ощущается необходимость усиления психолого-педагогических исследований проблем компьютеризации обучения.

В.Н. Касаткин (Симферопольский университет, Малая Академия наук школьников Крыма «Искатель»). Пути овладения школьниками алгоритмической культурой.

Нам представляется, что в настоящее время ЭВМ как-то заслонила значение других учебных средств, необходимых для изучения информатики. Следует активнее использовать новые специфические учебно-наглядные и демонстрационные устройства, в том числе и простейшие. Речь идет о том, что феномен «черного ящика», в роли которого выступает в сознании школьника ЭВМ, психологически обезоруживает учащегося: он обязан слишком многое принимать «на веру», механизмы многих процессов остаются в черном ящике.

В качестве, может быть, на первый взгляд крайней позиции в этом вопросе мы предлагаем непременно использовать на занятиях десятичные и двоичные счеты. Не менее важным является и вопрос: «Как к 5 прибавить 7? Каков здесь принцип сложения?» Подчеркнем, что именно: «Как прибавить?» а не «Сколько будет?». Вопрос действия и логики действия — это важнейший вопрос в формировании алгоритмической культуры. Алгоритм — это всегда логика действия. Как из простых действий составляется сложное действие? Над формированием такого подхода и должен работать учитель.

Другим вопросом, связанным с этим вопросом, является вопрос о соотношении алгоритмических языков и языков программирования. Мы поддерживаем тезис А.П. Ершова, что примат в обучении принадлежит алгоритмическим языкам, а не языкам программирования: Бейсик, Паскаль, Лого, Рапира и др. Главное внимание учитель должен уделить созданию прочных знаний об алгоритмической деятельности как способе деятельности человека вообще.

В связи с этим рассказ об основных алгоритмических системах необходим. На наш взгляд, в психологической науке вообще обойден вопрос о роли в обучении таких замечательных, на наш взгляд, обучающих моделей, как машина Поста и машина Тьюринга. Заметим, что действующие модели этих ЭВМ были специально для МАН разработаны в Симферопольском госуниверситете.

На модели машины Поста удается очень просто доказать существование автоматической машины для преобразования информации, в действующей модели чрезвычайно простой рабочий цикл; школьники хорошо разбираются в том, где и как зарождается самоуправление машины, работающей по программе. Система команд машины является минимальной, и алгоритмический тип деятельности программиста просматривается очень четко. От школьника, пишущего программы для машины Поста, требуется немалая сообразительность именно алгоритмического характера, работа ведется на атомарном алгоритмическом уровне. К сожалению, такой подход, предложенный уже 20 лет назад, еще не привлек внимания ни психологов, ни педагогов. Идеи же проф. В.А. Успенского в педагогическом смысле чрезвычайно богаты — в этом убеждает наш опыт.

Заметим, что мы используем и ознакомление с основными понятиями системы А.А. Маркова. Еще раз подчеркнем, что речь идет не об обучении решать задачи на ЭВМ, а о более ранней, более важной и более глубокой в психологическом смысле части обучения основам алгоритмической культуры.

В системе МАН (Малой Академии наук) утвердилась система званий — кандидат в члены МАН и действительный

член МАН — для тех ребят, которые изучают предмет факультативно. Для получения звания необходимо внести несколько творческих взносов: изготовленных моделей, разработанных алгоритмов, подготовленных рефератов, написанных самостоятельно программ. Школьники с увлечением работают над творческими взносами, взрослые самым серьезным образом помогают им — это важный элемент в системе факультативной работы.

В нашей работе накоплен большой опыт ознакомления учащихся VII— IX классов с основами вычислительной техники. В этом случае особое место занимают практические занятия. И здесь большую роль играет специфическое учебное устройство — полигон логических структур. Это набор логических элементов, которые можно между собой коммутировать, образуя различные действующие логические устройства. Опытная партия таких устройств по заказу Министерства просвещения УССР была изготовлена и прошла проверку в школах и кружках. К сожалению, из-за отсутствия интереса к таким специфическим устройствам со стороны психологической и педагогической науки все начинания такого рода остаются без широкого применения.

Мы считаем, что в новом курсе информатики и вычислительной техники значение вычислительной техники как-то неявно оттеснено разделом информатики. На наш взгляд, мы не должны забывать и о профориентирующем значении учебного курса. Не все школьники пойдут в программисты — кто-то должен идти в инженеры. Доступные и принципиальные основы конструирования логических устройств, если уже это предусматривается всей концепцией нового предмета, должны осваиваться не менее качественно, чем умение работать на ЭВМ.

Н.А. Садовская (школа № 130 г. Новосибирска). Динамика мотивации компьютерной деятельности школьников.

Мотивация — понятие вариативное. В данном контексте речь пойдет о трех ее видах: мотивации локальной — как одномоментно фиксируемых побуждениях активности и ее направленности («вертикальные срезы»); мотивации лонгитюдной — как продолженного во времени наблюдения за одними и теми же испытуемыми («продольные срезы»); мотивации распределенной, т.е. систематически и длительно наблюдаемой в динамике мотивации к определенному виду деятельности в условиях однородной среды («поперечный срез» как интеграл «вертикальных срезов»). Именно этот последний вид мотивации в наибольшей степени подвергнется анализу в данном выступлении.

Предварим этот анализ несколькими сведениями.

Наш контингент — учащиеся «делового периода», по классификации академика А.П. Ершова (ЭКО. 1984. № 11. С. 86), который характеризуется им как «способность к применению и профессиональной деятельности (15— 17 лет)». Содержание курса — информатика в расширенном варианте, преподаваемая как профессиональная специализация старшеклассников под условным названием «Программирование ЭВМ». Организационно это уроки трудового обучения по 4 ч в неделю, что эквивалентно четырехкратному объему времени в сравнении с компьютерным всеобучем (включая летнюю трудовую практику на ЭВМ).

Данную специализацию учащиеся выбирают по желанию. Следует оговорить, что не все из них с положительно направленной мотивацией к этому курсу. Тех, кто планирует использовать информатику как инструмент в других областях деятельности,— 71 %, из них осознанно ориентируются на профессию программиста не более 10— 15 %; тех, кто в порядке любопытства решил в школьные годы найти ответ на вопросы что? зачем? и как?,— 22 %; тех, кто пришел не по убеждению, а потому, что их в меньшей степени интересовали иные трудовые специализации,— 7 % (данные для примера приведены по 1985/86 учебному году).

Период компьютеризации нашей школы насчитывает более двух десятилетий.

При этом 1975 год — точка отсчета обучения в режиме прямого диалога с ЭВМ базового предприятия через школьный терминальный класс (Народное образование. 1985. № 10. С. 104— 106). До этого были апробированы все иные формы обучения, в том числе и безмашинные (до 70-х гг.). Поэтому мы имеем возможность сравнить динамику распределенной мотивации в двух режимах обучения: во-первых, в условиях занятий на базовом предприятии по принципу УПК (до 1976 г.); во-вторых, с организацией учебного процесса через активный компьютерный диалог непосредственно во время уроков в школе (после 1975 г.).

Начиная с 1985/86 учебного года осуществляем компьютерный всеобуч для учащихся остальных (непрофильных) специализаций. Организационные формы работы одни и те же, акцент делается лишь на компьютерный практикум. Поэтому дополнительно к лонгитюдной мотивации за этот год проведен анализ влияния компьютерной среды на формирование и поддержание мотивации деятельности на ЭВМ.

Вернемся к анализу материала. Он основан на описательной статистике свободного выбора трудовой специализации «Программирование ЭВМ» как отражении положительной мотивации старшеклассников к компьютерной деятельности. Соотнеся объемы таких групп с общим числом девятиклассников (начало трудового обучения), получаем процент или мотивацию за последние пятнадцать лет (1971 — 1986 учебные годы). Выделение далее типологических подгрупп юношей — девушек позволяет проследить динамику мотивации, дифференцированной по признаку пола. Наличие в школе физико-математических классов дает дополнительную возможность выявить ее связь с наклонностью учащихся к точным и инженерным наукам.

Мотивация — понятие столь же многокомпонентное, как и многовариантное. Из множества параметров, коррелирующих с мотивацией деятельности на ЭВМ, мы подвергаем анализу сначала четыре — эффект новизны и его последствия, влияние личности учителя, половые различия, склонность к точному мышлению.

Распределение мотивации за период 1971 —1986 гг. оказалось неустойчивым. Отклонения от среднестатистических цифр распределения объясняются свободным выбором профильной трудовой специализации. При этом настораживает тот факт, что за первыми «всплесками» последовало стойкое падение мотивации (до 30 %) накануне создания компьютерного кабинета (1974—1976) и до 11 % — в период функционирования терминального класса (1979— 1981 учебные годы). Особенно вызывает недоумение последняя цифра. По-видимому, объяснение ее надо искать в последствиях эффекта новизны либо в личности преподавателя (при прочих совпадающих параметрах).

Сформулируем основные выводы.

1. Исходная мотивация старшеклассников к компьютерной деятельности значимо возрастает с возможностью интерактивного взаимодействия с ЭВМ непосредственно в школе. Однако нет пока убедительных оснований полагать, что проблема мотивации и ее поддержание может быть целиком решена средствами вычислительной техники.

2. Влияние эффекта новизны, не подкрепленного соответствующим педагогическим воздействием, оказывается кратковременным. В ряде случаев приводит к отрицательным последствиям даже среди положительно и направленно мотивированных учащихся.

3. Влияние личности учителя на формирование и поддержание мотивации компьютерной деятельности и в конечном счете на результативность обучения является не только определяющим фактором, но и особо значимым в данных условиях по сравнению с условиями преподавания без ЭВМ.

4. Зафиксирована тенденция снижения мотивации компьютерной деятельности у девушек в целом (68 % в 1976 г. против 44 % в 1985 г.) и в сравнении с юношами (44 % у девушек против 78 % у юношей в 1985/86 учебном году). Приостановить этот процесс нам пока не удается.

5. Для подгрупп учащихся, ориентированных на точные и инженерные

науки (физико-математические классы), мотивация юношей и девушек иная как в качественном, так и в количественном отношении, причем в пользу девушек (100 % у девушек против 65 % у юношей в 1984/85 учебном году). По-видимому, девушки здесь более целеустремленны на деятельность с использованием компьютеров. Отмечено, что юноши в последние годы начали склоняться в сторону электронного дела, нежели программирования как деятельности.

Из сопутствующих наблюдений также можно сделать несколько выводов и включить их в общую структуру текста выводов.

6. Индивидуальный темп изучения информатики варьируется в широком диапазоне: среднее отличие в 3—5 раз, для отдельных учащихся — в 10 и более раз. Особенно ощутимо это проявляется при автоматизированном режиме обучения с акцентом на компьютерный практикум (УСиМ. К., 1980. № 1. С. 146—149). В результате порождается множество организационных проблем (например, деформирование классно-урочной структуры), разрешить которые пока не удается, кроме как увеличением нагрузки педагога.

7. Нагрузка на педагога возрастает по ряду объективных причин. В частности, в связи с необходимостью работать в режиме многостаночника, чтобы обеспечить индивидуализацию обучения в соответствии с личностными особенностями учащихся. Здесь же сказывается и суперактивизированная обстановка урока, так как учащиеся ждут ответа от учителя с той же скоростью, что и от компьютера.

8. Работа с компьютером формирует управленческий стиль, требует творческого подхода к деятельности. Репродуктивные и исполнительские функции при этом остаются за пределами ЭВМ. Противоречие состоит в том, что педагоги, призванные обучать этому стилю деятельности, сами зачастую не владеют им по причине иного предшествующего опыта.

Данный опыт в положительных аспектах следует, по-видимому, рассматривать как нижнюю грань, а в отрицательных — как верхнюю компьютерного всеобуча. К числу убеждающих в этом факторов относятся такие, как практически однородный социальный состав учащихся; самоориентированность на высшее образование — не менее 90 % всех выпускников; свободный доступ к современной электронно-вычислительной технике в школе, а для многих и дома; высокий процент родителей, квалифицированно владеющих ЭВМ, что обеспечивает дополнительное неформальное консультирование детей; наконец, сама «компьютеризованная» атмосфера Академгородка под Новосибирском, где расположена данная средняя школа.

А.Д. Ревунов (школа № 74, г. Рига). Психологические вопросы диалога «учащийся — ЭВМ».

Для обучения учащихся основам вычислительной техники в рижской средней школе № 74 в 1985/86 учебном году работал дисплейный класс, оборудованный 16 дисплеями, и микрокалькуляторный, оборудованный 20 школьными микрокалькуляторами «Электроника МКШ-2» и 20 программированными микрокалькуляторами «Электроника БЗ-34».

Обучение учащихся начиналось с VI класса на МКШ-2 на предметном содержании физики и математики. Сильным учащимся уже в VII классе по желанию разрешалось работать на ПМК «Электроника БЗ-34». В VIII классе с основами программирования на ПМК знакомились все ученики. Работа на персональных компьютерах начиналась с IX класса.

Наш опыт показал, что на первых уроках в VI классе учащиеся испытывают восторг и удивление от быстрого счета и его высокой точности с помощью МКШ-2. Возникает большой познавательный интерес к устройству и принципу действия МК. Примерно к концу I четверти эмоциональный подъем учащихся снижается, при этом, однако, производить расчеты без МК они уже не желают.

Характерно, что любознательность

развивается одинаково у сильных и слабых учеников: они ставятся как бы в равные условия по вычислительным возможностям.

Применение МК возможно на всех этапах урока, но наиболее полезно в конце или на последних уроках, когда переключение на новый, привлекательный вид деятельности снимает усталость, повышает работоспособность особенно при трудных или многочисленных расчетах.

Исследования показали, что при постоянной работе на ВТ у учащихся повышается концентрация внимания при работе с пультом в 2—3 раза. Проверка проводилась с помощью ПЭВМ «АГАТ».

При переходе к ПМК вышеприведенные особенности получают свое дальнейшее развитие, хотя первоначально большое количество клавиш и новых символов приводит учащихся к робости и сомнениям в освоении программирования и работы на ПМК. Но это первое впечатление быстро проходит в том случае, если выделить те клавиши, назначение которых учащиеся усвоили уже при работе на МКШ-2.

С включением в учебный процесс персональных электронно-вычислительных машин (ПЭВМ) интерес учащихся столь повышается, что работа в кабинете информатики становится поощрительным средством, а выполнение заданий привлекает учащихся к ПЭВМ и во внеурочное время, причем это не мотивировано такими факторами, как оценка, награда, опасение, наказание. Интерес к диалогу с ПЭВМ настолько высок, что не зависит от уровня подготовленности учащихся по физике и степени общительности и совестливости: перед неодушевленной машиной учащиеся не испытывают ни робости, ни стыда, прося о ее помощи. С освоением возможностей машины интерес к ней повышается, особенно при введении в задания элементов игры.

Игры, содержащие элементы соревнования с ЭВМ, воспитывают у учащихся настойчивость, целеустремленность. В таких заданиях, как правило, указана цель, а пути ее достижения не определены. Кроме того, учащиеся не всё знают о происходящем, возникает потребность узнать, что порождает естественное любопытство, открывает возможность проявить фантазию при формулировке гипотез, повышает умственную активность.

К негативным проявлениям общения в ПЭВМ, по нашим наблюдениям, можно отнести полное доверие к ПЭВМ; даже ошибочный результат учащиеся зачастую не подвергают проверке. Поэтому уже в самом начале урока при работе на ПЭВМ мы уделяем внимание формированию таких общих умственных действий, как прогнозирование результата, сравнение полученного на ПЭВМ выражения с прогнозированным. Для этой цели полезно использовать задания, содержащие следующие этапы решения задач на ПЭВМ: постановка цели; построение алгоритма; запись алгоритма на языке программирования; реализация алгоритма с помощью ПЭВМ; анализ полученных результатов.

При построении математической модели особо обращается внимание учащихся на ожидаемый результат или пределы его изменения. Это позволяет приучать школьников к правильной оценке последнего. Например, движение электрона в конденсаторе в зависимости от напряжения между пластинами. Здесь от учащихся требуется устная оценка той величины, при которой электрон летит горизонтально, вертикально, попадает на край конденсатора.

При проведении диалога с ПЭВМ важно учитывать и такие особенности машины, как реактивность на действия ученика. Если время действия ПЭВМ очень мало, например меньше 0,1 с, и за это время надо рассмотреть на экране график или какой-то процесс, у учащихся наступает нервное перенапряжение. И наоборот, если время реакции ПЭВМ очень велико, например более 2 с, то у ребят возникает недоверие к технике. Хотя при быстром изменении объектов на экране у учащихся вырабатывается такое качество, как быстрота реакции.

К негативным явлениям следует отнести утомление учащихся при длительной

работе на ПЭВМ (примерно около одного часа), что связано с низким тембром звука, отсутствием его регулировки на ПЭВМ «АГАТ», малым диапазоном изменения его частот, невысокой надежностью работы машины и ее мобильностью.

Е.А. Гельтищева (Московский ордена Трудового Красного Знамени Научно-исследовательский институт гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана). Некоторые вопросы профилактики утомления при работе с ЭВМ в школе.

Проведенные нами исследования2 по изучению условий обучения осуществлялись в дисплейных классах, оборудованных дисплеями «Электроника-15 ИЭ-00-13» (монитор и экран аналогичен ДВК-2) и микрокомпьютерами «Ямаха». Было установлено, что при их работе создаются неблагоприятные микроклиматические условия. Температура воздуха в процессе занятий повышалась до 26—27° С вместо 19—21 °С, влажность воздуха была низкой (16— 27 % вместо 30—45 %) при почти неподвижном воздухе. Это может неблагоприятно сказываться на самочувствии и работоспособности учащихся.

При недостаточном воздухообмене (вентиляция с естественным побуждением не обеспечивает надлежащий воздухообмен учебного помещения) может повышаться концентрация двуокиси углерода и увеличиваться сумма углеводородов как за счет антропогенного фактора, так и за счет выделения химических веществ при деструкции полимерных материалов, применяемых для отделки помещений. Известно, что при умственной работе потребность в кислороде возрастает в 9— 10 раз. Поэтому КВТ и дисплейные классы в имеющихся школах3 необходимо располагать на северную сторону и строго соблюдать режим проветривания между уроками, а если позволяют погодные условия, проводить учебные занятия при открытых форточках и окнах, хотя этот путь увеличения воздухообмена уменьшает надежность работы электронно-вычислительной техники. При работе с ЭВМ глаза учащихся все время перестраиваются на рабочие поверхности (стол, на котором находится тетрадь, клавиатура, экран дисплея и классная доска) с различной освещенностью, а следовательно, различными яркостными характеристиками. При неравномерности и недостаточной освещенности рабочих поверхностей возрастает напряжение аккомодационного и конвергенционного аппаратов глаз. Как показали исследования, при освещенности поверхности рабочего стола порядка 500 лк (отраженная блескость исключалась) улучшалась пропускная способность зрительного анализатора.

Указанную освещенность можно обеспечить при периметральной и центральной расстановке рабочих мест с экранами дисплеев, обращенными в противоположные стороны, с помощью потолочной системы люминесцентного освещения и зашторенных окнах, при этом занавеси по цвету должны гармонировать с окраской стен. Такое же освещение необходимо при двух-, трехрядной расстановке рабочих мест при недостатке естественного света. При достаточном естественном освещении за дисплеем можно работать, когда рабочие места расположены в один ряд параллельно стене с оконными проемами (на расстоянии 0,5—1,0 м, в зависимости от климатических зон), и расположении рабочей поверхности стола, где находится тетрадь, перед клавиатурой. При совмещенном освещении (естественное + искусственное) — при двух-, трехрядной расстановке рабочих мест. При одной трехрядной расстановке рабочих мест поверхность стола и экран дисплея должны располагаться перпендикулярно стене с окнами. При естественном и совмещенном освещении световой поток не должен

падать справа, спереди и сзади сидящего.

Применять совмещенное освещение при периметральном и центральном расположении рабочих мест (с экранами, обращенными в противоположные стороны) не рекомендуется.

В целях улучшения работоспособности глаз для освещения дисплейных классов и КВТ рекомендуется применять светильники с экранирующими решетками. В качестве источников освещения рекомендуются лампы типа ЛБ, ЛХБ, ЛЕЦ. Лампы типа ЛД (синевато-голубоватого свечения) применять для освещения КВТ и дисплейных классов не следует. Если в аудитории имеется классная доска, то она должна быть оборудована светильниками ЛПО-30 — 125-я модификация.

При наличии шума, создаваемого вычислительной техникой, потолок или стены, а иногда и то и другое должны облицовываться звукопоглощающим материалом, снижающим уровень шума.

Полы должны иметь антистатическое поливинилхлоридное покрытие (ТУ-21-29-108—84). Двери и стенные шкафы могут быть облицованы поливинилхлоридным антистатическим материалом (ТУ-400-20-38-3—82).

Не допускается для отделки интерьера и оборудования применять полимерные материалы (древесностружечные плиты, слоистый бумажный пластик и др.), которые при деструкции могут выделять вредные химические вещества, ухудшая качество воздуха.

В целях снижения зрительного утомления необходимо соблюдать расстояние глаз до экрана ЭЛТ. Как показали наши исследования, оптимальным следует считать расстояние 60—70 см, допустимым — 50 см. При отсутствии рационально организованного рабочего места (двухместные столы, на которых установлены мониторы с клавиатурой) расстояние глаз учащихся до экрана ЭЛТ снижается до 20 см. Проведенные исследования по определению расстояния глаз учащихся до экрана ЭЛТ показали, что 75 % занимающихся в дисплейном классе работают на расстоянии менее 50 см. По данным эксперимента, линия взора учащихся должна быть направлена в центр экрана; отклонения ее в вертикальной плоскости допускаются в пределах до +10°. Оптимальный угол от центра экрана в горизонтальной плоскости должен составлять ±15°, допустимый ±25—30°. При рассмотрении информации, расположенной в крайних положениях экрана ЭВМ, угол рассматривания не должен превышать 45°.

Снижению общего и зрительного утомления будет способствовать и правильная посадка (прямо или с небольшим наклоном вперед до 10—15°, не сутулясь, предплечье по отношению к плечу и голени по отношению к бедру — под углом 90°, спина и предплечья имеют опору, что позволяет частично снять статическое напряжение мышц; расстояние глаз до экрана дисплея не менее 50 см). Обеспечить правильную посадку можно конструкцией рабочего стола, которая разработана нами совместно с МИФИ, и полумягкими стульями с меняющимися по высоте сиденьем и спинкой.

Проведенные физиолого-гигиенические и психологические исследования во время учебных занятий учащихся в дисплейном классе позволили обосновать оптимальную длительность работы за дисплеем в 20—25 мин. Работа за дисплеем больше указанного времени приводит к резкому ухудшению функционального состояния высшей нервной деятельности, что сказывается на снижении функции восприятия и переработки информации, концентрации внимания, приводит к нарушению межцентральных отношений между анализаторами, уменьшению объема аккомодации и возрастанию утомляемости зрительного анализатора.

Необходимо остановиться и на требованиях к самой вычислительной технике, применяемой для учебного процесса учащихся. Желательно предусмотреть изменение наклона экрана ЭЛТ в отношении горизонтальной оси, как это сделано у монитора «Электроника», и изменение высоты экрана по отношению к поверхности рабочего стола. По своим размерам экран монитора по диагонали должен быть не менее

28 см. Экран надо оборудовать козырьком. Количество символов в строке — 40.

Клавиатура дисплея должна быть матовая, светло-серого цвета, цифровая и буквенная индикация — контрастная, черного цвета.

Особые требования к изображению информации букв и цифр на экране монитора. Высота букв и цифр на экране должна быть не менее 4 мм, а набранная информация на экране дисплея должна легко и без затруднения читаться. Для этого надо устанавливать ширину линий цифровой и буквенной информации, расстояние между отдельными символами, использование графической информации применительно к учебному процессу в школе.

Остро встает вопрос об использовании света, яркостных характеристик и контраста изображения по отношению к окружающему фону. При цветовом изображении информации на экране необходимо определить одновременное использование количества цветовой гаммы, их оптимального сочетания при восприятии зрительным анализатором, каким должен быть фон по цвету для цифровой и буквенной информации, и целый ряд других вопросов, которые требуют своего обоснования. И хотя в литературе есть указания, что лучше читается темная информация на светлом фоне, однако практика работы учащихся показывает другое: хорошо воспринимается светлая индикация символов на темном фоне.

Таким образом, компьютеризация требует своего дальнейшего изучения с целью оптимизации учебного процесса.

1 В последующих номерах журнала публикация выступлений будет продолжена. Гонорар, причитающийся авторам за эти материалы, редакция переведет в фонд помощи пострадавшим при аварии на Чернобыльской АЭС.

2 Гигиенические рекомендации к применению ЭВМ в школе опубликованы в первом номере журнала «Информатика и образование», который вышел в свет в сентябре 1986 г.

3 В настоящее время разрабатываются новые проекты школ с КВТ, оборудованные приточно-вытяжной вентиляцией.