2.1. Планы обучения
Главная идея этой главы и, по сути, всей книги заключается в том, что среда для комплексного обучения всегда может быть описана следующими четырьмя взаимосвязанными компонентами (см. рис. 2.1):
1. Учебные задачи: целостные аутентичные задачи, основанные на реальных ситуациях. Их цель интеграция знаний, навыков и установок. Весь набор учебных задач характеризуется высокой вариативностью, распределен по классам задач от простого к сложному, в рамках каждого класса задач снижаются поддержка учащегося и руководство им.
2. Поддерживающая информация: информация, полезная для изучения и выполнения тех аспектов учебных задач, которые связаны с решением проблем, обоснованием и принятием решений. Она объясняет, как организована область и как решаются (или должны решаться) проблемы в этой области. Поддерживающая информация разрабатывается для каждого класса задач и всегда доступна учащимся. Она связывает то, что им уже известно, с тем, что необходимо знать для успешного выполнения учебных задач.
3. Процедурная информация: информация, необходимая для изучения и выполнения рутинных аспектов учебных задач. Процедурная информация указывает, как именно следует выполнять рутинные аспекты задачи, то есть представляет собой инструкции по их выполнению. Ее нужно предоставлять вовремя тогда, когда она нужна учащимся. По мере приобретения опыта необходимость в ней исчезает.
4. Частичная практика: практические задачи, которые помогают учащимся достичь очень высокого уровня автоматизма в выполнении отдельных рутинных аспектов задач. Частичная практика требует огромного количества повторов, но она начинается только после того, как данный рутинный аспект введен в контекст целостной значимой учебной задачи.
Рис. 2.1. Схема плана комплексного обуче ния и основные характеристики каждого из четырех компонентов
В следующих трех разделах мы объясняем, как эти четыре компонента помогают решить проблемы компартментализации знаний, навыков и установок, их фрагментации и парадокса переноса.
2.2. Предотвращение компартментализации
При комплексном обучении перед учащимся всегда стоит некий интегрированный набор целей обучения. Конечной целью является интеграция знаний, навыков и установок в одну богатую взаимосвязанную базу знаний. Людям, которые сталкиваются с новыми, незнакомыми ситуациями, такая взаимосвязанная база знаний позволяет активировать множество различных видов знаний, которые могут помочь им решить проблему или выполнить задачу. На рисунке 2.2 схематично представлены базовые навыки и связанные с ними знания и установки, которые формируют умеренно сложный навык «поиск соответствующей научной литературы».
Хорошо разработанная программа не будет обучать библиотекарей или документоведов каждому из этих базовых навыков отдельно она будет обучать их комплексно. Учащиеся начнут с выполнения относительно простого поиска литературы, а затем будут решать все более сложные задачи поиска литературы для воображаемых клиентов.
Как видно из рисунка 2.2, иерархия базовых навыков используется в качестве организационной структуры всей базы знаний. Знания и установки подчинены базовым навыкам и полностью интегрированы в эту структуру. Базовые навыки, расположенные горизонтально рядом друг с другом, можно осваивать последовательно (например, сначала выбор соответствующей базы данных, а затем формулирование поискового запроса для выбранной базы данных) или одновременно (например, одновременное формулирование поискового запроса и выполнение поиска до получения релевантного и управляемого списка результатов). Базовые навыки более низкого уровня позволяют осваивать навыки, расположенные выше (например, вы должны владеть навыком «работа с поисковой программой», чтобы перейти к навыку «выполнение поиска»).
Рис. 2.2. Иерархия базовых навыков, знаний и установок, необходимых для умеренно сложного навыка «поиск соответствующей научной литературы»
Более того, многие базовые навыки можно освоить, только если учащийся уже обладает необходимыми знаниями о сфере задачи (например, навык «выбор соответствующей базы данных» доступен только при наличии необходимых знаний о поисковом вопросе клиента и доступных базах данных, а также их характеристиках) и демонстрирует определенные установки, необходимые для приемлемого выполнения задачи (например, навык «перевод исследовательского вопроса клиента в релевантные поисковые термины» требует ориентации на клиента для полного прояснения исследовательского вопроса в ходе обсуждения). Более подробно построение иерархии навыков обсуждается в главе 5.
Учебные задачи
Учащиеся работают над задачами, помогающими развивать их собственную базу знаний через процесс индуктивного обучения, в ходе которого они получают новые знания на основе конкретного опыта (см. вставку 4.1 «Индукция и учебные задачи»). Таким образом, каждая учебная задача должна предлагать целостную практику, которая заставляет учащегося овладевать набором базовых навыков, позволяющих выполнять реальные задачи, и соответствующими знаниями и установками (Van Merriënboer & Kester, 2008). В примере с поиском литературы первая учебная задача в идеале должна предполагать выбор подходящих баз данных, формулирование поискового запроса, выполнение поиска и отбор результатов. Все учебные задачи должны быть значимыми, аутентичными и репрезентативными по отношению к задачам, с которыми профессионал может столкнуться в реальном мире. При таком подходе к решению задач учащиеся формируют целостное представление о задаче, которое постепенно расширяется в процессе обучения. Последовательность учебных задач составляет основу программы комплексного обучения. Схематично это выглядит следующим образом:
Вариативность практики
Итак, первое требование заключается в том, чтобы каждая учебная задача представляла собой целостную задачу, способствующую развитию собственной базы знаний учащегося. Не менее важно, чтобы учебные задачи отличались друг от друга по всем параметрам, по которым соответствующие задачи отличаются в реальном мире, таким как контекст или ситуация, в которой они выполняются, способ их представления, значимость характеристик обучения и т. д. Таким образом, учебные задачи в программе обучения должны представлять разнообразие задач, существующих в реальном мире. Вариативность позволяет учащимся обобщать и абстрагироваться от деталей каждой отдельной задачи. Например, учебные задачи по поиску литературы могут отличаться областью исследования, в которой проводится поиск, библиографическими базами данных, в которых необходимо провести поиск, и способом, которым клиент дает задание библиотекарю (например, по телефону, письмом, по электронной почте, лично). Доказано, что вариативность практики имеет огромное значение для достижения переноса обучения на реальную жизнь как для относительно простых, так и для очень сложных реальных задач (Paas & van Merriënboer, 1994; Van Merriënboer, Kester, & Paas, 2006).
В последовательности учебных задач вариативность практики обозначается маленькими треугольниками, расположенными в разных местах учебных задач. Схематично это выглядит так:
2.3. Предотвращение фрагментации
Комплексное обучение в значительной степени представляет собой обучение умению координировать множество базовых навыков, необходимых для выполнения реальных задач. Обратите внимание на то, что сложный навык явно больше, чем сумма его частей; исполнение музыкальной пьесы на фортепиано это больше, чем игра левой и правой рукой по отдельности, а «выполнение поиска» для библиотекаря не имеет смысла, если оно не согласовано с формулированием поисковых запросов. Поскольку базовые навыки не слишком осмысленны без учета других связанных с ними базовых навыков и соответствующих знаний и установок, они часто требуют контроля сверху. Вот почему базовые навыки рассматриваются как аспекты, а не части сложных навыков, и по этой же причине мы называем их базовыми навыками, а не поднавыками или субнавыками. При решении комплексных задач учащиеся с самого начала обучения сталкиваются со множеством различных базовых навыков, но нельзя ожидать, что они будут самостоятельно координировать все эти аспекты. Поэтому необходимо упростить задачи и предоставить учащимся необходимую поддержку и руководство.
Классы задач
Невозможно начинать программу обучения с очень сложных учебных задач, предъявляющих высокие требования к координации большого числа базовых навыков. Все задачи состоят из отдельных элементов, которые могут быть взаимосвязаны и взаимодействовать друг с другом. Чем больше элементов в задаче и чем больше взаимодействий между ними, тем сложнее задача. Обратите внимание, что, говоря о «сложном» и «простом», мы не имеем в виду «трудное» и «легкое». Легкость или трудность определяются не только сложностью задачи, но и уровнем опыта или предварительных знаний учащегося, а это всегда субъективно. Учебная задача определенной сложности может быть легкой для учащегося с высоким уровнем и трудной для учащегося с низким уровнем предварительных знаний.
Таким образом, учащиеся начинают работать над относительно простыми, но целостными учебными задачами, которые требуют только части всех базовых навыков (то есть небольшого количества элементов), и продвигаются к более сложным целостным задачам, для выполнения которых нужно больше базовых навыков и более существенна их координация (то есть с большим взаимодействием между элементами). Категории учебных задач с определенными уровнями сложности называются классами задач. Например, самым простым классом задач в примере с поиском литературы может быть категория учебных задач, в которых осуществляется поиск в области исследования с четко определенными понятиями, по названиям и ключевым словам в одной конкретной библиографической базе данных, с очень небольшим количеством поисковых терминов и с ограниченным числом релевантных статей. Наиболее сложным классом задач, соответственно, может быть категория учебных задач с весьма нечеткими определениями понятий внутри или между областями знаний, с полнотекстовым поиском в нескольких релевантных базах данных, с большим количеством поисковых терминов, связанных между собой булевыми операторами, чтобы ограничить большое количество релевантных статей. Между этими двумя крайностями могут существовать дополнительные классы задач промежуточного уровня сложности.
Учебные задачи в рамках определенного класса задач эквивалентны в том смысле, что они могут быть выполнены на основе одного и того же набора знаний. Чем сложнее класс задач, тем больше знаний или тем более широких знаний он требует для эффективного выполнения по сравнению с предыдущими, более простыми классами задач. Это еще одна причина, по которой, говоря о «сложном» и «простом», мы не имеем в виду «трудное» и «легкое». Конечно, каждый более сложный класс задач будет содержать более сложные учебные задачи, чем предыдущие, более простые классы задач. Но учащийся, работающий с более и более сложными классами задач, будет обладать все более и более существенным объемом предварительных знаний, так что новые учебные задачи не будут для него более трудными. В учебном плане задачи организованы как упорядоченная последовательность классов задач (пунктирных ячеек), которые представляют все версии задач от самой простой до самой сложной:
Поддержка и руководство
Когда учащиеся начинают работать над новым, более сложным классом задач, важно, чтобы они имели поддержку и руководство, необходимые для координации различных аспектов их работы (Kirschner, Sweller, & Clark, 2006). Под поддержкой имеется в виду поддержка выполнения задачи, она направлена на помощь учащимся при выполнении элементов задачи, задействованных в обучении, то есть при выполнении тех шагов, которые ведут их от исходных данных к целям. Под руководством мы понимаем руководство процессом решения, то есть помощь в процессах, выполняемых при поиске решения. Таким образом, поддержка ориентирована на продукт, а руководство на процесс. Более подробно мы рассмотрим эти две темы в главе 4.
В процессе скаффолдинга[1] (планомерно снижаемой поддержки в обучении) учащихся, по мере того как они приобретают все больше опыта, потребность в поддержке и руководстве уменьшается (Reiser, 2004). В качестве примера образовательного континуума, простирающегося от учебных задач с высоким уровнем поддержки до учебных задач совсем без поддержки, можно привести собственно континуум методов поддержки от изучения кейс-стади до обычных задач. Самый высокий уровень поддержки в примере с поиском литературы обеспечит кейс-стади с описанием интересного случая поиска литературы, к которому учащиеся задают вопросы об эффективности принятого подхода (то есть данного решения), о возможных альтернативных подходах, качестве окончательного списка отобранных статей, ходе мыслей исполнителя и т. д. Промежуточному уровню поддержки соответствует неполное кейс-стади, содержащее исследовательский вопрос, набор поисковых запросов и список потенциальных статей, из которого учащиеся должны сделать окончательную выборку релевантных статей, уточнив запросы, таким образом учащиеся завершают частично выполненное решение. Наконец, нулевому уровню поддержки соответствует обычная задача, для выполнения которой учащиеся должны выполнить все действия самостоятельно. Этот тип скаффолдинга учащихся, известный как стратегия завершения (Van Merriënboer, 1990; Van Merriënboer & de Croock, 1992) или стратегия угасающего руководства (Renkl & Atkinson, 2003), показал свою высокую эффективность. В схематическом плане обучения каждый класс задач начинается с одной или нескольких учебных задач с высоким уровнем поддержки и руководства (закрашенные кружки), продолжается учебными задачами со сниженным уровнем поддержки и руководства и заканчивается обычными задачами без какой-либо поддержки и руководства (незакрашенные кружки):
2.4. Решение проблемы переноса
Рисунок 2.2 иллюстрирует еще одну типичную особенность результатов комплексного обучения состоявшиеся профессионалы видят качественные различия между базовыми навыками (Kahneman, 2011; Van Merriënboer, 2013b). Некоторые базовые навыки основаны на схемах, применение такого навыка протекает как контролируемый процесс, который в разных ситуациях, при решении различных проблем может выполняться по-разному. Например, применение навыка «формулирование поискового запроса» зависит от специфических требований каждого нового поиска и требует разрешения проблемы, поиска обоснования и принятия решения. Опытные библиотекари эффективно используют этот навык, потому что они обладают знаниями в форме когнитивных схем или конкретных воспоминаний, которые они могут интерпретировать, чтобы рассуждать о данной области (используя форму ментальных моделей) и направлять в ней свои действия (используя когнитивные стратегии). Применяя эти базовые навыки, люди по-разному используют одни и те же знания в разных ситуациях. Иногда, интерпретируя обобщенные когнитивные схемы, исполнитель находит новые способы разрешения проблем, в других случаях проблемы разрешаются по аналогии с уже имеющимися в его памяти кейс-стади.
Ниже в иерархии навыков находятся базовые навыки, основанные на правилах. Для их применения в различных проблемных ситуациях последовательно выполняются одни и те же процессы. Например, работа с поисковой программой базовый навык, не требующий от опытного библиотекаря разрешения проблем, поиска обоснования или принятия решений, он «просто делает это». Для эффективного применения таких базовых навыков в ходе обучения формируются когнитивные и психомоторные правила (Anderson & Lebière, 1998), которые непосредственно управляют действиями исполнителя в конкретных обстоятельствах, наподобие того как пользователь перепечатывает текст или набирает его под диктовку. Применение этих базовых навыков всегда происходит одинаково, независимо от ситуации (при перепечатывании текстов, посвященных точным и гуманитарным наукам, используются одни и те же движения пальцев). Можно сказать, что эти навыки вообще не опираются на знания, поскольку эти знания исчерпываются правилами, а такие правила зачастую трудно сформулировать и сознательно проверить. На определенном уровне эксперт начинает работать (выполнять правила работы) с программой поиска полностью автоматически, не обращая на нее никакого внимания, сознательный контроль больше не требуется. Поэтому во время работы с поисковой программой опытный эксперт может сосредоточить свое внимание на других вещах и это, строго говоря, нельзя назвать многозадачностью, поскольку данный процесс не требует от профессионала обработки информации и не загружает его мозг (Kirschner & van Merriënboer, 2013).