2. Информационные аспекты управления дидактическими системами ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ШКОЛЕ
часть II
2. Информационные аспекты управления дидактическими
системами
Предыдущие параграфы были посвящены информационным аспектам обучения, т.е. приобретения знаний человеком. Вместе с тем учебный процесс имеет еще
одну сторону, которая может быть описана в терминах информатики,  это управление процессом обучения (со стороны педагога или технической системы).
2.1. Особенности управления учебной деятельностью
В кибернетике под управлением понимается совокупность действий, осуществляемая управляющей системой по определенной схеме, направленная на поддержание или улучшение функционирования управляемого объекта (системы).
Ключевыми положениями в понятии «управление» считаются следующие:
 управление всегда является целенаправленным действием;
 управлять  значить оказывать влияние на управляемую систему;
 управление производится в соответствии с некоторым алгоритмом, т.е. предопределенной последовательностью действий;
 управление  информационный процесс; оно связано с обменом и обработкой информации.
Независимо от целей управления и природы исполнительных и управляющих
органов процесс управления всегда характеризуется наличием одного или нескольких замкнутых контуров (прямой и обратной связи), когда по цепям прямой связи к
системе поступает управляющая информация, а по цепям обратной связи  информация о состоянии управляемой системы и о том, в какой степени достигнуты (или
не достигнуты) цели управления. Для организации управления некоторой системой
требуется решение трех групп проблем:
1) необходимо знать свойства объекта управления и характер его реакции на
управляющие действия;
2) требуется определить критерии качества состояния управляемой системы,
которые определяют целевую функцию управления и по которым может оцениваться эффективность управления;
3) необходимо определить объемы и содержание информации, идущей по каналам прямой и обратной связи, определить правила ее представления и интерпретации, обеспечить помехозащищенность и помехоустойчивость информационных
каналов.
Проекция перечисленных проблем на управление учебной деятельностью выявляет целый ряд специфических особенностей по сравнению с управлением техническими системами.
Лизунова Е.М.©
1
ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
1. Управляемый процесс  обучение сам является информационным, поэтому
управляющая информация поступает по каналу прямой связи одновременно с «основной», и зачастую разделить их не представляется возможным. Следовательно,
содержательная информация должна включать указания о последовательности ее
обработки и иные управляющие предписания, или учащийся должен быть с ними
уже знаком.
2. Управляемой системой является учащийся и группа учащихся. Каждый из
членов группы имеет индивидуальные психические, интеллектуальные и информационные возможности, которые могут меняться с течением времени или в результате внешних воздействий. В итоге нельзя установить строго однозначного соответствия между некоторым управляющим действием и реакцией системы, т.е. результат
управления носит вероятностный характер.
3. Субъекты управления (учащиеся) обладают мышлением, поэтому возможны процессы самоорганизации и саморегуляции. Например, учащийся может сам
сопоставить результаты своей деятельности с желаемым уровнем и выработать необходимые с его точки зрения корректирующие шаги, в этом случае внешние
управляющие воздействия не нужны или даже вредны. Таким образом, возникает
проблема определения уровня минимальной достаточности управляющих воздействий со стороны преподавателя.
4. Для выбора оптимальных вариантов организации и адекватных управляющих воздействий должны быть определены цели обучения и установлены объективные критерии, по которым могла бы отслеживаться результативность учебного процесса и эффективность управления им.
5. Для осуществления обратной связи между учащимся и управляющим субъектом (преподаватель) или устройством (компьютер) требует определения методика
однозначной диагностики состояния уровня обученности и процедура выработки
корректирующих воздействий.
6. Учащийся является управляемым субъектом, заинтересованным в результатах своей деятельности, он «нуждается в точной информации о характере и результатах своих действий. Эта информация должна позволить ему как можно ближе подойти в своей последующей ответной реакции к желательному поведению». Поэтому наряду с каналом основной обратной связи «учащийсяпедагог», по которому
передается информация о ходе освоения материала, важное значение имеет и обратная связь «педагогучащийся» (в дальнейшем она будет называться «вторичной обратной связью»). Именно благодаря этому каналу у учащегося формируется мотивация обучения, а также возникают эффекты саморегуляции, о которых шла речь выше.
7. Управление учебным процессом имеет несколько иерархических уровней и
несколько управляющих субъектов (структур). Непосредственное воздействие на
учащегося оказывают преподаватели. Они, в свою очередь, являются субъектами
управления со стороны администрации учебного заведения и опосредованно  через
образовательные стандарты, учебные программы и учебную литературу  со стороны государства. Администрация учебных заведений управляется территориальными
органами и т.д. Циркулирующая в этих структурах информация должна быть согласована, во всяком случае, в части целей, содержания обучения и критериев его
успешности. Помимо этого, должен быть удовлетворен обычный набор требований,
Лизунова Е.М.©
2
ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
предъявляемых к управленческой информации: достоверность, актуальность, ясность, полнота.
Дидактические системы различаются степенью учета перечисленных особенностей. При этом для ДС, в которых не используются компьютерные технологии
обучения, можно выделить небольшое количество различных схем управления, которые в дальнейшем изложении будут именоваться базовыми; соответствующие им
ДС также получают название базовых. Их различают варианты организации информационного обмена в звене преподавательучащийся (группа учащихся) безотносительно содержания информации, именно это обстоятельство позволяет говорить об
исчерпанности (нерасширяемости) данных вариантов.
2.2. Базовые схемы управления процессом обучения
Возможные информационные схемы управления учебной деятельностью обсуждаются в работах В.П.Беспалько, однако автор выделяет лишь две предельные
схемы  разомкнутую и с обратной связью, что не охватывает всего многообразия
возможных ситуаций. Используя в качестве системообразующих параметров вид
информационного процесса («рассеянный»  «направленный») и средства управления («ручное»  «автоматическое»), автор получает восемь различных сочетаний,
которые приводятся в соответствие с существующими или мыслимыми (возможными) дидактическими системами. При всей поучительности приведенного подхода
его недостатками являются, с одной стороны, жесткая детерминированность возможного перечня систем и их свойств, а с другой стороны, он предсказывает существование нереализуемых и бессмысленных дидактических схем типа «аудиовизуальные групповые средства с автоматизированным управлением». На рис.2.10.
представлены возможные схемы коммуникации, информационного обмена и управления в звене преподаватель  учащиеся для ситуаций, не предусматривающих использование в обучении компьютерных технологий. Каждой из них соответствует
своя дидактическия система (ДС).
На приведенных схемах в информационном потоке, идущем от преподавателя
к учащимся, выделены отдельные его составляющие, поскольку они по-разному реализуются в различных вариантах диады «учительученик»:
 содержательная, связанная с передачей знаний и способов их освоения и использования;
 управленческая, посредством которой задается последовательность учебных
действий учащегося;
 вторичная обратная связь  информация, содержащая оценку деятельности
учащегося, которая позволяет ему судить об успешности хода обучения и создает
внешнюю мотивацию обучения, а также рекомендации по исправлению ошибочных
действий.
Вся информация от учащегося к преподавателю поступает по каналу первичной обратной связи.
В работе Л.И.Фишмана, посвященной рассмотрению обратных связей в управлении педагогическими системами, в информационном обмене между учащимся и
преподавателем выделяется одна обратная связь для учащегося и три  для преподавателя. Последнее обусловлено выделением различных содержательных линий в
Лизунова Е.М.©
3
ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
информации, поступающей от учащихся к преподавателю. Если такого выделения не
производить, то подходы указанного автора и в нашем исследовании согласуются.
Схема (a) («разомкнутая ДС») соответствует ситуации, когда преподаватель
отчужден от учебной аудитории (рис.4.3a.). Этот вариант реализуется при использовании учебного кино, видео, телевидения и дистанционного обучения в той части,
которая касается передачи информации учащемуся. Сюда же должны быть отнесены
учебники и учебные пособия, если они используются в режиме самообразования.
Если строго следовать определению ДС, то данную систему нельзя считать дидактической, ибо в ней в явном виде отсутствует преподаватель. Однако мы будем ее
рассматривать как предельный (граничный) случай ДС.
Управление в данной схеме осуществляется путем предусмотренных и заданных заранее (в тексте учебника или телевизионной лекции) ориентирующих воздействий, которые передаются совместно с содержательной информацией, но их результативность не отслеживается, поскольку обратная связь отсутствует. Преподаватель не получает сведений о ходе усвоения материала, следовательно, не решает
вопросов коррекции и не несет ответственности за результат обучения. Отсутствует
также канал вторичной обратной связи; отчасти судить о степени усвоения материала учащийся может по результатам выполнения контрольных заданий или ответов
на контрольные вопросы, которые обычно содержатся в учебных текстах, однако
правильность этих ответов и источники затруднений никем не оцениваются, корректирующие рекомендации не выдаются.
С помощью введенных выше параметров данный тип ДС может быть охарактеризован следующим образом:

k=0, J=0  полностью самостоятельное обучение;

N, g  не определены;

t0  определяется самим учащимся либо временем действия источника информации (например, телепередачи);

уровень цели обучения (H0) может устанавливаться самим учащимся, если он
удовлетворяет собственный познавательный интерес; если же его задача  получение образовательного сертификата (аттестата) в режиме экстерната, выходные требования определяются заведением, выдающим сертификат.
Очевидно, уравнение информационного баланса (1.1) к данной ДС неприменимо.
Поскольку усвоение информации учащимся на некотором уровне требует от
него выполнения адекватной учебной деятельности, ограниченность видов деятельности и их неконтролируемость в разомкнутой ДС приводит к чрезвычайно низкому
уровню овладения ими. Действия учащегося направлены в основном на запоминание информации. Решение серьезных образовательных задач по такой схеме требует
наличия большой внутренней мотивации, с одной стороны, и сформированности у
учащегося умственных действий по обработке информации  с другой. Стоимость
обучения в данной ДС низка: в нее входят только затраты на создание и тиражирование учебных материалов.
Схема (b) («репетиторская ДС») с обратной связью между управляющим и
управляемым субъектами и вторичной обратной связью относятся к ситуации индиЛизунова Е.М.©
4
ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
видуальной работы педагога с учащимся (репетитор, гувернер). На рис.4.1. ей соответствуют точки (b). Параметры ДС:

N=1, g=1  полностью индивидуализированное обучение;

0<k1  мера несамостоятельности определяется преподавателем в зависимости
от цели обучения и возможностей ученика;

цель H0 определяется внешними факторами (например, уровнем вступительных
экзаменов в вуз);

продолжительность обучения t0 ограничена временем достижения цели;

результативность r1.
Как правило, информационные возможности преподавателя J позволяют, согласно (1.1) и (1.2), достичь за время обучения более
H 0 
Jt0
 H0
k
высокой цели , либо преподаватель не имеет полной информационной загрузки
(N0>1), т.е. его время используется неэффективно.
Процесс обучения строится на активном диалоге преподавателя и ученика, в
результате которого преподаватель получает информацию о ходе усвоения и имеет
возможность сразу его корректировать, а учащийся получает немедленную оценку и
корректирующие рекомендации. Другими словами, осуществляется постоянное
управление учебными действиями учащегося. Интенсивность информационного
обмена по каналам первичной и вторичной обратной связи велика. Помимо того,
преподаватель в максимальной степени учитывает индивидуальные особенности
учащегося, строит в соответствии с ними учебный процесс и, как следствие, достигает высокой результативности и эффективности обучения. Учащийся в данной ДС
может быть вовлечен в выполнение любых видов учебной деятельности, целесообразность выбора которых определяет преподаватель. По этой причине в данной схеме в принципе достижим даже уровень продуктивной, творческой деятельности
учащегося.
Стоимость подобного обучения велика, поэтому репетиторская схема имеет
ограниченную и частную сферу применимости, отдельные учащиеся проходят подготовку по небольшому числу нужных им дисциплин в течение ограниченных сроков (как правило, это подготовка к экзаменам или ликвидация предыдущих пробелов в обучении). Важным с точки зрения технологических подходов является то, что
данная схема управления обучением устанавливает уровень (эталон) максимальной
результативности учебного процесса. Это же утверждение может быть сформулировано иначе: чем ближе схема управления процессом обучения к репетиторской, тем
большую результативность обучения и скорость освоения информации она может
обеспечить.
Данная ДС, очевидно, неприменима, если в качестве целей поставлены развитие навыков коммуникации, совместная деятельность в коллективе, выполнение
групповых проектов.
Схема (c) («ДС малая группа»)  один преподаватель работает с небольшим количеством учащихся. Такая схема управления сохраняет достоинства репетиторской
(управление является постоянным), обеспечивая вместе с тем оптимальную загрузку
Лизунова Е.М.©
5
ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
преподавателя. На рис.4.1. ей соответствует точка (c) графика H0(N). Параметры системы:
 NNm  критерием «малости» группы служит достижимость цели (r1) всеми
учащимися для данных условий обучения (H0, J, t0);
 0<k1 и 0<g1  выбираются сообразно возможностям учащихся группы; обучение индивидуализировано в той мере, которая требуется учащимся;
 цель (H0) и продолжительность обучения (t0)  внешние.
Стоимость обучения приблизительно в Nm раз меньше, чем в репетиторской
ДС. Отсюда при сходной результативности удельная стоимость результата ниже и,
следовательно, экономическая эффективность выше.
Помимо перечисленных достоинств малой группы следует отметить и оптимальные с точки зрения психологов условия для формирования коммуникативных
навыков. По этим причинам данный тип ДС всегда составлял основу обучения в
учебных заведениях творческой направленности, в элитарных зарубежных и отечественных школах, а в настоящее время получает большое распространение и в
обычных американских школах («школы-магниты»). По-видимому, можно предположить, что в обозримом будущем ДС «малая группа» будет основной организационной формой учебных занятий в образовательных заведениях любого уровня.
В практике отечественного общего и высшего образования используется работа в малых группах при изучении некоторых дисциплин. Однако группы при этом
формируются не в соответствии с законом информационного баланса, а исходя из
установленных нормативов (по этой причине будем их называть «директивными
малыми группами»). При этом, как правило, Nд>Nm и, согласно (4.4), r<1. В целом
же результативность и скорость усвоения информации даже в директивной малой
группе, безусловно, выше, чем в большой.
Схема (d) («ДС большая группа»)  один учитель работает с большим (25  40
человек) контингентом учащихся. На рис.4.1. ей соответствует точка (d) графика
H0(N). Параметры системы:

N>Nm ;

цель и продолжительность обучения  внешние;

g0  индивидуальная помощь весьма незначительна; ее объем определяется не
потребностями учащегося, а возможностями ее оказания;

0<k<1  устанавливается, как правило, директивным путем без изучения возможностей учащегося;

результативность зависит от характера поставленной цели.
Характер передачи учебной информации преимущественно общий, неиндивидуализированный (рассеянный, неадресный информационный процесс). Учитель не
в состоянии обеспечить постоянное управление учебной деятельностью каждого
учащегося. На практике обычно учитель обслуживает запросы лишь некоторых
учащихся (как правило, слабоуспевающих), в незначительной степени контролируя
текущую работу остальных. С точки зрения учащегося, управляющие воздействия
носят эпизодический характер и недостаточны по частоте и объему  в этом состоит
принципиальное отличие схемы управления в большой группе от управления в малой группе или репетиторской. Характер учебных действий учащегося более разнообразен, чем в разомкнутой ДС, однако у учителя нет возможности организовать
Лизунова Е.М.©
6
ИКТ в образовании
Необходимость ИКТО в школе
требуемый уровень тренажа, контроля и индивидуальной помощи. В результате у
учащегося не вырабатываются устойчивые действия, он не может выйти на уровень
продуктивной деятельности. В лучшем случае возможно достижение уровня репродукции, т.е. деятельности по шаблону, реконструирования типовых ситуаций.
Стоимость обучения в ДС «большая группа» занимает промежуточное положение между «разомкнутой» и «малой группой». Для общеобразовательных государственных школ оценка по нормативу бюджетного финансирования (методика
описана в работе К.В.Якушевой) дает стоимость обучения в большой группе приблизительно в N  2N раз меньше, чем в «репетиторской» ДС.
Определяющим для отнесения ДС к той либо иной категории является количество учащихся на одного преподавателя  именно этот показатель в значительной
степени определяет характер информационного обмена в системе и его соответствие
информационным возможностям преподавателя. По этой причине между выделенными вариантами ДС не существует строго определенных границ. При увеличении
численности малой группы она переходит в большую группу. С ростом количества
учащихся большой группы (рост наполняемости учебной аудитории) ее позиция на
приведенной оси также смещается влево, приближаясь к схеме разомкнутого управления, эта ситуация реализуется при чтении преподавателем лекции для большого
контингента слушателей.
На Содержание
Лизунова Е.М.©
Часть III
7