10.4 Стратегии предоставления процедурной информации

Процедурная информация должна быть активна в рабочей памяти учащихся во время выполнения учебных задач, чтобы в процессе формирования правил она преобразовывалась в когнитивные правила, специфичные для конкретной задачи (см. вставку 10.1). Таким образом, необходимо обеспечить оптимальную доступность процедурной информации во время практики. Для этого важно время предоставления информации, поскольку новая информация должна быть активна в рабочей памяти именно тогда, когда она необходима для выполнения задачи. Предоставление процедурной JIT-информации может быть гибким, то есть либо когда преподаватель или другой интеллектуальный педагогический агент считает это необходимым, либо по запросу обучающегося. Гибкое предоставление информации может происходить либо до, либо во время выполнения задачи, что равносильно трем стратегиям:

Гибкое предоставление JIT-информации. Процедурная информация спонтанно предоставляется учащимся в виде пошаговых инструкций для выполнения. Обучающиеся не контролируют предоставление информации. Таким образом соответствующие процедурные шаги непосредственно активируются в рабочей памяти учащихся.

Гибкое заблаговременное предоставление информации. Процедурная информация предоставляется заранее, учащимся необходимо запомнить ее до того, как они используют ее при выполнении учебной задачи. Во время выполнения задачи процедурные шаги доступны в долговременной памяти учащихся и, следовательно, легко активируются в рабочей памяти.

Предоставление JIT–информации по запросу. Учащиеся обращаются к процедурной информации именно тогда, когда она им нужна, то есть контролируют ее предоставление. Соответствующие процедурные шаги непосредственно активируются в рабочей памяти учащихся.

Гибкое предоставление JIT-информации

Наиболее распространенный тип предоставления незапрошенной информации JIT исходит от инструктора, действующего как «помощник, заглядывающий вам через плечо» (называемого ALOYS), который дает конкретные указания о том, как выполнять повторяющиеся аспекты учебных задач. Это форма сопровождающего наставничества (Wood & Wood, 1999). Например: учитель наблюдает за отдельными учениками, выполняющими учебные задачи в лаборатории, и дает им указания: «Нет, нужно направить пробирку в сторону от себя…», или: «Все правильно…», или: «Хорошо, а теперь нужно откалибровать прибор — вот так…» Или: тренер наблюдает за игроками и дает указания: «Сара, не забывай сгибать колени…», или: «Джон, держи плечо ниже». Эти инструкции «как делать» затрагивают скорее повторяющиеся аспекты исполнения, чем более сложные концептуальные и стратегические вопросы (то есть поддерживающую информацию). Вы всегда направляете пробирку в сторону от себя и всегда держите плечо ниже. Тем не менее очень трудно определить, когда предоставлять тот или иной тип процедурной информации. Преподаватель должен постоянно следить за выполнением задачи отдельными учащимися и интерпретировать эти результаты, чтобы предсказать, когда конкретная процедурная информация понадобится конкретному учащемуся в конкретной ситуации. Были попытки автоматизировать гибкое предоставление информации JIT в области интеллектуального обучения и интеллектуальных систем помощи, но это оказалось очень сложно, если учащиеся выполняют сложные и открытые учебные задачи. Недавние исследования в области использования искусственного интеллекта, похоже, продвигаются в решении этой проблемы (Baillifard et al., 2023). Это возможно только для выполнения одного повторяющегося аспекта в качестве частичной практики (см. шаг 10 в главе 13).

Поскольку преподаватель не всегда рядом, а автоматизация сопровождающего наставничества чрезвычайно сложна, «Десять шагов» предлагают в явном виде предоставлять модули JIT-информации вместе с первой учебной задачей, для которой они актуальны. Это также называется помощью по инициативе системы (Aleven et al., 2003). JIT-информация связана с учебной задачей, которая требует использования нового правила или процедуры. На рисунке 10.3 приведен пример: врач-стажер проводит минимально инвазивную операцию и смотрит на два дисплея. Один дисплей показывает текущую операцию, другой — демонстрационное видео, показывающее правильное использование хирургических инструментов в режиме JIT. Таким образом, врач-стажер может имитировать демонстрацию, чтобы правильно выполнять повторяющиеся аспекты операции.

Рис. 10.3 Врач-стажер смотрит демонстрационное видео во время проведения минимально инвазивной хирургической операции

Гибкое заблаговременное предоставление информации

Другой традиционный подход к предоставлению процедурной информации заключается в том, что учащиеся запоминают ее до начала работы над учебными задачами. Таким образом, они сохраняют информацию в долговременной памяти, чтобы затем активировать ее в рабочей памяти, когда это будет необходимо для выполнения повторяющихся аспектов учебных задач. Процедурная информация уже конкретизирована на уровне, понятном всем учащимся, поэтому сознательная проработка информации (то есть намеренное соединение ее с тем, что уже известно) не является критически важной. Вместо этого учащихся обычно поощряют поддерживать новую информацию в активном состоянии, повторяя ее вслух или мысленно, чтобы сохранить ее в памяти. Такое повторение информации называется репетицией. Запоминанию может способствовать использование мнемоник (фраз, аббревиатур, визуальных образов и т. д.) и формирование относительно небольших кластеров значимой информации. Одна из самых известных мнемоник: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан» для запоминания цветов спектра видимого света и их последовательности (красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый). Примеры кластеров — сокращенные наименования международных аэропортов (JFK — Нью- Йорк, AMS — Амстердам и т. д.) необходимы для работы с авиаперевозками; полезными кластерами будут «пункты назначения в Европе», «пункты назначения в Южной Америке» и т. д.

«Десять шагов» не рекомендуют предварительное запоминание по двум причинам. Во-первых, такое запоминание делает невозможным демонстрацию правила или процедуры или приведение примеров необходимых элементов знаний в контексте выполнения целостных учебных задач. Например, если учащиеся запомнят, что в определенном программном пакете используются функциональные клавиши F9 для синхронизации папок, Alt + F8 для редактирования макросов и Alt + F11 для перехода к Visual Basic, прежде чем они начнут работать с пакетом, это произойдет до реальной демонстрации возможностей этих клавиш в контексте использования пакета. Это помешает развитию интегрированной базы знаний, в которой неповторяющиеся и повторяющиеся аспекты работы с программным обеспечением взаимосвязаны (Van Merriënboer, 2000). Другими словами, предварительное заучивание может легко привести к фрагментированию знаний, которые трудно будет применить в реальных задачах. Во-вторых, запоминание — очень скучное занятие, которое не имеет никаких преимуществ перед более активными подходами, описанными в предыдущем и следующем подразделах.

Предоставление JIT-информации по запросу

Хотя гибкое предоставление JIT-информации — это, вероятно, наиболее эффективный способ помочь учащимся сформировать когнитивные правила, оно не всегда желательно и не всегда возможно. Оно не всегда желательно, потому что бывает важно, чтобы учащиеся развивали навыки самонаправленного обучения, в частности навыки, направленные на последовательное повторение и автоматизацию повторяющихся аспектов работы (осознанная практика; Ericsson, 2015). Очевидно, что учащиеся могут овладеть этими навыками, только имея определенный контроль над необходимой процедурной информацией. В главе 14 рассматривается развитие навыков осознанной практики в процессе дополнительного скаффолдинга.

Кроме того, гибкое предоставление JIT-информации не всегда возможно. Во-первых, сопровождающее наставничество очень сложно реализовать без человека- наставника. Во-вторых, помощь по инициативе системы также может быть трудно реализуемой, если разработчик не имеет контроля над учебными задачами, с которыми столкнутся учащиеся. Тогда может оказаться невозможным связать модули JIT-информации с учебными задачами. Например, в ходе обучения на рабочем месте учащиеся нередко сталкиваются с реальными проблемами, непредусмотренными дизайнером обучения, — как студент- медик на практике в больнице, где невозможно контролировать, в каком порядке он будет сталкиваться с различными симптомами и заболеваниями. В этом случае помощь по инициативе системы невозможна. В таких ситуациях учащиеся могут активно запрашивать процедурную информацию (преподаватель выступает в роли помощника по запросу, а не помощника за плечом) и получать ее из специализированных учебных материалов (например, руководств, систем помощи и поддержки принятия решений, пособий по работе, кратких справочных руководств — все эти материалы все чаще доступны с мобильных устройств, таких как смартфоны и планшеты). Таким образом, если JIT-информация не представлена прямо и в явном виде, когда она необходима для выполнения учебных задач, она все равно остается легко доступна обучающимся во время практики. Существуют три основных правила гибкого предоставления JIT-информации:

Предоставлять ее небольшими модульными единицами.

Инструкции должны быть ориентированы на действие.

Следует сводить к минимуму разделение внимания.

Что касается модульной структуры, хорошо спроектированные запрашиваемые материалы в идеале должны поддерживать произвольный доступ. Таким образом, информационные дисплеи JIT должны быть максимально независимыми друг от друга, чтобы учащиеся могли перемещаться в любом направлении. В то время как полная независимость может быть невозможна, дисплеи должны быть максимально независимыми, обеспечивая закрытость, то есть их можно понять, не обращаясь к «внешней» информации, поскольку они написаны для учащихся с самым низким уровнем способностей.

Инструкции должны быть ориентированы на действие, потому что учащимся предлагается выполнять повторяющиеся аспекты учебной задачи. Ван дер Мей (2003) приводит пример неинтересного и неэффективного приглашения к действию:

Этот текст не привлекает внимание, потому что в нем нет слов, побуждающих к действию, это просто текст для чтения. Учащийся не может действовать и получать новые знания по-настоящему, потому что у него нет альтернатив, которые можно было бы опробовать.

Текст должен побуждать обучаемого к действию, и приглашение к действию должно появляться в тот момент, когда оно необходимо. Вот пример текста без примечаний, зато с реальными альтернативами, которые можно попробовать:

Для того чтобы предотвращать разделение внимания, в учебных материалах нужно учитывать, что поиск информации приводит к дополнительной когнитивной нагрузке, которая может негативно сказаться на обучении. Даже если информация полезна, эффект обучения может быть снижен, поскольку одновременная работа с учебной задачей и процедурной информацией создает слишком большую когнитивную нагрузку.

Поиск дополнительной информации, когда когнитивная нагрузка уже высока из-за особенностей учебной задачи, становится бременем для обучающихся, на что указывает известное высказывание: «Если ничто другое не помогает, пора прочесть инструкцию» .

Что касается минимизации разделения внимания (Carroll, 2003) — разработаны дополнительные рекомендации по созданию кратких руководств, предоставляющих процедурную информацию по запросу обучающимся или пользователям, которые работают над значимыми задачами. Три основных принципа этого подхода:

Фокус на достижение цели. Используйте систему ссылок, позволяющую учащимся искать решения задач, а не функции среды: дизайн должен быть ориентирован на задачу, а не на систему. Таким образом, цели учащихся — самая важная точка входа в модули JIT-информации (см. таб. 10.1).

Активное обучение и исследование. Позвольте учащимся продолжать работу над целостными, осмысленными учебными задачами и самим опробовать различные аспекты повторяющихся задач.

Устранение ошибок. Когда студенты изучают повторяющиеся аспекты задач, они могут ошибаться. Распознавание ошибок и их устранение нужно поддерживать при помощи раздела «Что делать, если что-то пошло не так?» в модуль JIT-информации (Lazonder & van der Meij, 1995).

Таблица 10.1 Ориентированные на цель vs. ориентированные на систему заголовки модулей JIT-информации