Система усвоения – забывания

При обучении наш мозг выполняет пять основных функций по обработке информации: восприятие, компоновка содержания, анализ, вывод и управление.

· Восприятие: информация "вводится" в мозг через органы чувств.

· Компоновка содержания: определение с помощью памяти актуального объема информации, включая сохранение информации и вспоминание - способность "вытягивать" информацию.

· Анализ: распознавание взаимосвязей между частями и различными аспектами предмета анализа, а также целостная обработка информации.

· Вывод: передача информации в любой форме, например в виде ответа или акта творчества.

· Управление: управление всеми умственными и физическими процессами, происходящими в мозге и организме в целом.

Описать во всех деталях сложный и многогранный механизм обучения современная наука еще не может. Но уже известно функционирование сердцевины этого механизма -системы усвоения-забывания, рассмотрением которой мы и займемся.

Психолого-физиологический аспект этой системы исследован основательно, чего нельзя сказать о педагогическом, который для оптимизации учебно-воспитательного процесса должен быть изучен прежде всего.

Начнем с уточнения педагогического смысла понятий. Запоминание - произвольное или непроизвольное фиксирование в памяти информации, усвоение - то же самое, но только для осознанной информации. Забывание - это стирание из памяти, исчезновение бывших прежде в ней сведений. Сохранение (выживание) знаний, умений понимается как разность между тем, что закладывалось в память, и что в ней сохранилось. Фактически это часть знаний, которые остаются в сознании на момент диагностирования. Актуальные знания характеризуют обученность человека.

Усвоение и забывание - одновременно текущие в разных направлениях процессы. Усваивая - забываем, забывая - вновь усваиваем и так бесконечно. Уже в момент усвоения начинается забывание и лишь ценой значительных интеллектуальных усилий удается сдерживать этот процесс, обеспечивать выживание необходимых знаний, умений, привыков. Поэтому мы только то и делаем, что предохраняем от забывания нужные нам знания.

Человек ничего не смог бы усвоить, если бы он не забывал. Некоторые философы считают, что именно забывание составляет смысл учения. Именно этим процессом нам следует научиться управлять.,

Из таких соображений будем исходить, формулируя гипотезу: усвоение и забывание есть зеркальными процессами, идущими по одной и той же схеме, но в различных направлениях. Поэтому течение процесса усвоения повторяет течение процесса забывания и наоборот. Это означает, что кривые, описывающие развитие этих процессов, должны быть идентичными. Различие между ними имеет не принципиальный характер, а состоит лишь в противоположности направлений и некоторых малосущественных деталях поведения, обусловленных неточностями методик исследования.

Если это так, то исследовав во всех деталях один из процессов, мы имели бы точное представление и о зеркально-сопутствующем процессе, не тратя дополнительных усилий на его изучение. Если бы нам посчастливилось точно зафиксировать кривые процесса (процессов) для конкретного случая обучения, то разность между их фактическими положениями (значениями) обнаружила бы "остаток" в сознании обучаемого - именно ту часть информации, которая "присвоена" личностью во время интеллектуальной работы и осталась в сознании для продолжительного применения.

Предположение о взаимообратности процессов усвоения и забывания высказывается не впервые, но шаг в развитии представлений об этих процессах мы можем сделать лишь теперь. То, что этого не удавалось сделать прежде, - это следствие "разведения" процессов, рожденное дифференциацией наук. Процессы усвоения и забывания исследовались разрозненно, попыток изучать их в неразрывной связи не было; такие исследования были бы весьма сложными, истолкование их результатов наталкивалось бы на сокрушительную критику. Сегодня, когда наука постепенно возвращается к интегрированному рассмотрению проблем, что характерно и для нашего учебника, когда накоплено достаточное количество знаний как по вопросам усвоения, так и по вопросам забывания, имеются предпосылки для теоретического осмысления их единства путем сопоставления выстроенных кривых.

При этом нужно преодолеть значительную методологическую трудность - свести многочисленные и разрозненные исследования к "общему знаменателю", то есть применить одни и те же критерии, измерители и пределы проблемной области. Сделать это нелегко, потому что:

1) научная психолого-педагогическая терминология не оставалась на протяжении столетий неизменной;

2) каждый исследователь решал свою локальную задачу, не рассматривая родственные проблемы вне своей проблемной области.

Но наибольшие трудности подстерегают нас при попытках унифицировать критерии и измерители. В исследованиях "запоминание - забывание" используются три главных параметра:

1) объем учебного материала, который измеряется количеством слогов (Г. Эббингауз), строк (П. Шардаков), длиной списка (В. Лайон), формальным количеством информации в битах (В. Беспалько), количеством информационно-смысловых элементов (И. Подласый);

2) результативность обучения, которая определяется частью сохранения изученного (Г. Эббингауз), количеством правильных повторений (Э. Мейман, В. Лайон, Б. Ховланд), уровнем воспроизведения (Л. Каин, К. Лу), продуктивностью обучения, результативностью усвоения в процентах - от 100% (И. Подласый);

3) время (в минутах, уроках, днях, неделях). Исторически исследования начинались с изучения забывания как процесса наглядного и более доступного для анализа. Научные поиски начал немецкий исследователь Г. Эббингауз, построивший в 1895 году свою знаменитую "кривую забывания", которая наглядно показывает, как происходит этот процесс. Автор использовал так называемые бессмысленные слоги типа даг-виб, нум-рец, чтобы изучать память "в чистом виде". Запоминание осмысленных единиц информации искривляется ассоциациями, жизненным опытом, а бессмысленные слоги, которых Эббингауз придумал аж 2300, не имеют связи ни с прошлым, ни с настоящим.

Г. Эббингауз приходит к выводу, что процент сохранения изученного в памяти уменьшается как логарифм времени, происшедшего с момента научения:

R=k logТ, где

R- сохранение информации,

k - коэффициент пропорциональности,

Т-время, которое прошло после заучивания слогов.

Кривая Эббингауза стремительно падает в начале и становится пологой в конце. Забывание идет очень интенсивно сразу после обучения и весьма замедляется с течением времени.

Не так ли происходит и усвоение изученного? Отложим ответ на этот вопрос, пока не ознакомимся с другими соображениями.

Последователи Г. Эббингауза исследовали процесс забывания в различных условиях обучения. Так, французский психолог Г. Пьерон (1939) выстроил кривую, которая наглядно подтверждает: повторение сдерживает процесс забывания и является единственным способом борьбы с ним. Общий вид кривых, полученных другими исследователями, сохраняется - сначала стремительное падение, а потом замедление. Л.Каин и Р.Уилли (1939) вывели кривые забывания в условиях распределенного во времени и концентрированного изучения учебного материала. Общий вид и характер кривых сохраняются и здесь, изменяется лишь их положения относительно осей. Обратим внимание на тот факт, что распределенное во времени изучение предметов эффективнее, чем концентрированное, а потому нужно не только отказаться от "погружений", но и от попыток представлять "погружения" как педагогические новации.

Приведем еще результаты исследований В. Крюгера (1929), который изучал зависимость запоминания вербального (словесного) материала от так называемого сверхобучения. Сверхобучение - это продолжение заучивания материала и после того, как первый безошибочный ответ уже получен. Сверхобучение существенно укрепляет знание и предотвращает забывание: в учебных заведениях ХIХ века оно очень широко применялось. Люди, получившие образование в прошлом, до сих пор демонстрируют замечательное знание школьных предметов, в особенности истории, литературы, иностранных языков. Большие чудеса можно сделать с памятью, если ее правильно нагружать и использовать. Общий вид кривых забывания и в условиях сверхобучения подчиняется все тому же логарифмическому закону.

Известны также кривые П. Балларда (1913), А. Бине (1921), О. Красильщиковой (1922), К. Лу (1922), П. Шардакова (1934), Э. Хилгарда (1976) и многих других исследователей. Подтверждается общая зависимость забывания от времени и многих других факторов. Правда, не все кривые подчиняются логарифмической зависимости, предложены и другие функции для описания их поведения.

Процесс усвоения (запоминания) исследован значительно хуже - это связано с большими трудностями в организации экспериментов. Нас будут интересовать те из них, где раскрывается процесс приобретения знаний, умений, навыков в зависимости от объемов информации и продолжительности обучения.

В этой области известны поиски Ф. фон Кубе (1964), Э.Кларка (1930), Э. Ховланда (1922), Д. Ительсона (1958), В. Беспалько (1972), И. Подласого (1988) и других. Все они подтверждают, что усвоение информации, как и забывание, есть функция времени. Г. Лайон предлагал ученикам заучивать стихотворения, и чем длиннее были стихотворения, тем больше времени требовалось для их усвоения. Этот пример доказывает, что усвоение больших отрезков информации требует и большого количества времени. Можно также утверждать, что сперва усвоение идет интенсивнее, а со временем наступает усталость, ускоряются параллельно идущие процессы забывания, кривая усвоения замедляется.

Непонятным в таких исследованиях оставалось влияние качества (сложности и субъективной трудности) информации на процесс усвоения последней. Эта ее характеристика способна исказить и даже опровергнуть любые результаты при попытке экстраполировать (распространить) их на материалы иного свойства - содержания, трудности и т. д.

В 70-х годах прошлого века был предложен критерий, который учитывал качественную своеобразность учебного материала (И. Подласый, 1976). Речь идет о так называемых информационно-смысловых элементах текста (ИСЭТ), которые сегодня стали общеупотребительным критерием объема знаний - как усваиваемых, так и усвоенных (сохраненных). Многочисленные исследования, выполненные на основе указанного критерия, дали возможность установить характер зависимости между объемом учебного материала, показателем усвоения и временами, необходимым для достижения заданного показателя обученности.

Несколько позже был установлен и общий вид кривой усвоения знаний, получено ее аналитическое описание:

С = - k 1оg К, где

С - усвоение информации,

k - коэффициент пропорциональности (коэффициент обучаемости),

К - количество информационно-смысловых элементов.

Установлено: во всех процессах нормального усвоения результаты сперва достаточно быстро растут почти по линейной зависимости, со временем темпы усвоения замедляются, а после достижения определенного уровня кривая становится пологой, то есть результаты изменяются мало, независимо от затрат времени. Если вычертить типичную кривую забывания и сделать ее зеркальное отражение, то оно ничем не будет отличаться от типичной сглаженной кривой усвоения (рис. 6.12). Итак, несмотря на неточности экспериментов, можем сделать вывод, что усвоение и забывание - взаимообратные процессы. Точнее, это единый процесс, который развивается сразу в двух направлениях (см. Подласый И.П. Теоретические вопросы дидактического прогнозирования. Дис. докт. пед. наук. - К., 1978).

Теоретически усвоение - забывание как процесс представляется нам циклическим, где каждый акт познавательной деятельности состоит из двух встречных взаимопоглощающих процессов. Достижение критерия обученности предполагает определенное количество переходов от забывания к восстановлению изученного и усвоение следующей части знаний. Усвоение - забывание совместно с профилактическими мероприятиями по сохранению и укреплению знаний в пределах указанного срока обучения - учебного занятия составляют полный цикл учебного процесса. Конечная цель (выполнение общего критерия обученности) достигается через цепочку циклов, в любом из которых накапливаются знания, умения, навыки, не подвергшиеся забвению.

На основе теории усвоения-забывания результаты обучения определяются как разность между усвоенными знаниями, умениями и их остатком на момент диагностирования. Наглядно (см. рис. 6.13) этот остаток выглядит как прямоугольник, площадь которого по оси X ограничивается линией сохранения, а по оси У - линией завершения активного усвоения и начала интенсивного забывания.

Теоретически нетрудно определить, как сохранять знания, умения. Это можно делать двумя способами. Во-первых, продолжать линию сохранения знаний, что достигается уменьшением объема знаний, увеличением количества повторений, введением многоразового повторения главных положений во все более "свернутом" виде. Во-вторых, увеличивать затраты времени и переходить в режим сверхобучения.

рис. 6.12

рис. 6.13

Практическая оптимизация учебного процесса будет состоять в балансировании между возможным и желательным, а конкретное решение задачи будет зависеть от того, чего мы хотим достичь, - значительного объема поверхностно усвоенных знаний, умений или относительно небольшого объема важнейших, крепко усвоенных положений, идей. Поступаясь объемом, выиграем в качестве и наоборот.

 

Насущное отходит вдаль, а давность,

Приблизившись, приобретает явность.

Гёте. Фауст.