Как сделать подсказки на учебных платформах и в приложениях действительно полезными

Учебные подсказки — элемент системы поддержки учащихся на цифровых платформах. Этот инструмент помогает ориентироваться в учебном материале, дополняет и разъясняет инструкции к заданиям, направляет на верный путь при ошибках и затруднениях, мотивирует и вовлекает. Подсказки бывают и в относительно простых LMS, и в сложных системах адаптивного обучения, работающих на основе ИИ, и в симуляторах или тренажёрах виртуальной и дополненной реальности, и на игровых образовательных платформах.

Насколько полезны подсказки с точки зрения достижения образовательных результатов? И что важно учесть, проектируя подсказки для обучения в цифровой среде, чтобы добиться от них максимальной эффективности? На эти вопросы отвечает метаанализ, проведённый исследователями из Гёттингенского университета имени Георга Августа (Германия). Рассказываем, что они обнаружили.

Какими бывают подсказки в цифровой среде

Изучив научные публикации по теме, исследователи составили классификацию подсказок по четырём основным параметрам.

По цели и содержанию

По тому, какой контент содержат подсказки и на какой цели фокусируются, их можно разделить на три типа:

• Когнитивные подсказки направлены на поддержку процессов познания — на решение учебных задач и обработку информации учеником. Пример: «Один из ответов неверен. Проверьте решения приведённых ниже примеров. Запишите каждый ответ в виде целого числа или дроби».
• Метакогнитивные подсказки активируют навыки самоконтроля, постановки целей, самостоятельного планирования и оценки своей деятельности. Пример: «Прежде чем вы приступите к изучению материалов курса, ознакомьтесь с их кратким обзором».
• Некогнитивные подсказки помогают учащимся управлять учебной мотивацией и стимулируют их к дальнейшему прохождению курса. Пример: «Помните о целях, которые вы поставили себе в самом начале, и о том, что усилия всегда приносят плоды!»

По целевой аудитории

Механизм подсказок можно адаптировать для разных групп учащихся (при определённых условиях) или давать всем:

• Подсказки для всех учащихся чаще всего универсальны и сформулированы совершенно одинаково.
• Подсказки для группы учащихся — это когда предоставление подсказок и их содержание зависит от характеристик групп учеников или их действий. Например, сама формулировка подсказок варьируется в зависимости от пола пользователя учебной платформы, или когда подсказки получают только те, кто впервые зашёл на платформу и ещё не разобрался, как здесь всё устроено.
• Подсказки для конкретного учащегося — индивидуальные для каждого ученика, зависящие от его особенностей и поведения в учебном процессе. Возможны только на платформах с высокой степенью адаптивности.

По условиям получения подсказки

По этому параметру выделяют две категории подсказок:

• Привязанные ко времени. Они появляются в момент времени, который запланировал методист. Например, перед тем, как учащийся приступит к задаче, в процессе или после её решения.
• Привязанные к действиям учащегося. Это когда пользователь может самостоятельно вызывать подсказку по клику на соответствующий элемент интерфейса. Или же система анализирует его действия и показывает подсказки при заданных условиях — например, когда учащийся откроет новую тему, посмотрит видеолекцию, даст правильный или неправильный ответ на вопрос.

По формулировкам и способу представления

По тому, как именно сформулированы подсказки, они делятся на два вида:

• Общие подсказки не привязаны к тому или иному учебному содержанию и содержат общие фразы, применимые в широком контексте. Пример: «Какие ключевые идеи, по вашему мнению, здесь содержатся?»
• Конкретные подсказки напрямую связаны с учебным материалом, с которым работает учащийся. Допустим, такие: «Действительно ли эта задача решается умножением?»

Кроме того, подсказки могут различаться по форме представления:

• Текстовые подсказки минималистичны и не интерактивны.
• Мультимедийные подсказки содержат изображения, аудио или видео, а также нередко включают в себя вопрос с выбором ответа.

Способствуют ли подсказки успеваемости?

Для своего метаанализа исследователи поставили несколько целей:

• выяснить, как подсказки влияют на успеваемость учащихся в цифровой образовательной среде;
• определить, зависит ли эффективность подсказок от их содержания, степени адаптивности, условий получения, формулировки и способа представления;
• сформулировать практические рекомендации по внедрению подсказок в обучение в цифровой среде.

Авторы отобрали 68 англоязычных исследований по данной теме. Все они были основаны на экспериментах с контрольными группами, фокусировались на цифровой среде обучения и в целом охватывали участников разных возрастов — старшеклассников, студентов и взрослых учащихся (средний возраст — 25 лет). Влияние подсказок на успеваемость в этих исследованиях измеряли с помощью тестов.

Анализ данных показал, что участники экспериментов, которые в процессе обучения получали подсказки, в среднем лучше справлялись с последующими тестами, чем те, кто учился без подсказок.

Таким образом, подсказки в целом положительно повлияли на учебные достижения — обнаруженный исследователями эффект оказался средним по величине, но всё же значимым. Однако это влияние оказалось неоднородным.

Какие подсказки работают лучше, а какие хуже

Как выяснили исследователи, эффективность подсказок различалась в зависимости от их типа, целевой аудитории, содержания обучения. Авторы метаанализа изучили эти факторы подробнее и пришли к любопытным результатам.

Подсказки, направленные на познание, метапознание и мотивацию, одинаково полезны

Существенных различий между когнитивными, метакогнитивными и некогнитивными подсказками не обнаружилось, все они в умеренной степени улучшают учебные результаты. По мнению исследователей, хотя каждый тип направлен на разные аспекты обучения, их воздействие получается согласованным — они тем или иным образом помогают учащемуся управлять вниманием и обрабатывать информацию.

Кроме того, как предполагают исследователи, мотивационные подсказки могут усиливать влияние других типов — вовлечённый ученик с большей вероятностью сфокусирует внимание на когнитивных и метакогнитивных подсказках и последует их рекомендациям. Но для прояснения этого момента нужны новые исследования.

Читайте также:

Методы метапознания: как научить учиться детей и взрослых

Чем больше персонализации и адаптивности, тем лучше

Метаанализ выявил, что персонализированные подсказки для отдельных групп учащихся, которые появляются в зависимости от их действий, полезнее, чем универсальные и привязанные ко времени. Вероятно, эффективность индивидуальных подсказок может быть ещё выше, но для этого вывода пока не хватает данных.

Как объясняют исследователи, эффективные подсказки работают как грамотно спроектированный скаффолдинг — они не препятствуют самостоятельности учащегося, но при этом «страхуют» его на случай возникновения трудностей. Это своевременная поддержка, которую получают только те, кому она нужна. Если же подсказки не персонализированные, они могут отвлекать и раздражать тех, кто и так успешно справляется с заданием.

Также обнаружились различия, зависящие от возраста учащихся. Наибольшую пользу от подсказок получали старшеклассники, у студентов вузов этот показатель ниже, и ещё ниже — у работающих взрослых. Результаты двух исследований с участниками 55–70 лет даже показали негативное влияние подсказок на учебные результаты. Исследователи полагают, что причина может быть в большей цифровой «подкованности» подростков и молодых взрослых. А чем старше учащиеся, тем выше вероятность, что им не хватает опыта и навыков для эффективной работы с подсказками на цифровых платформах.

Читайте также:

Персонализация образования: что это такое

Конкретные подсказки эффективнее общих, а полезнее всего их сочетать

Подсказки с общими формулировками, не привязанными к контексту и содержанию учебной задачи, оказались не такими полезными, как конкретные. Но также выяснилось, что больше всего ученики выигрывают, когда в цифровой среде сочетаются оба вида подсказок.

Исследователи считают, что разные виды подсказок взаимодополняют друг друга, выполняя разные функции. Общие подсказки не дают прямых указаний, но помогают пользователю платформы понять, например, что он действует неправильно, или подталкивают к той или иной мыслительной стратегии, способу поведения. Конкретные подсказки работают со спецификой учебного контента, помогая вспомнить нужную информацию или сфокусировать внимание на важном. В результате возникает синергетический эффект, благодаря которому учащийся задействует навыки саморегуляции и находит нужное решение.

Кроме того, сочетание типов подсказок позволяет учитывать потребности людей с разным уровнем предварительных знаний. Опытным ученикам будет достаточно общей рекомендации, а менее подготовленным помогут конкретные указания. Как уже упоминалось выше, персонализированные и адаптированные подсказки идут на пользу успеваемости.

Читайте также:

Исследование: предварительные знания не уменьшают, а увеличивают когнитивную нагрузку

Предметная область имеет значение

Как показал метаанализ, эффективнее всего подсказки работали в обучении социальным и техническим наукам. Меньше пользы от них получили участники экспериментов, которые изучали материалы из естественно-научных областей.

Исследователи предполагают, что, возможно, студенты и взрослые учащиеся, которые специализируются в социальных и технических научных областях, обладают более развитыми цифровыми навыками, что помогает им лучше оперировать подсказками. А может быть, дело в самой структуре учебного контента из разных дисциплин или в практиках преподавания. По словам авторов анализа, чтобы подтвердить эти предположения, нужны дополнительные исследования.

Составляя подсказки, лучше не злоупотреблять мультимедийным контентом

В целом разница между простыми текстовыми и мультимедийными подсказками оказалась невелика, но вторые немного проигрывают первым в эффективности. Да-да, простые текстовые подсказки приносили чуть больше пользы. Для исследователей этот результат оказался неожиданным: они предполагали, что, согласно принципам мультимедийного обучения Майера, информация из подсказок обрабатывается легче, когда она представлена и словами, и визуальными образами.

Объяснение нашлось простое: как заметили исследователи, ни в одной работе, включённой в метаанализ, не указывалось, что мультимедийные подсказки разрабатывались согласно принципам Майера. То есть методисты и дизайнеры могли их создавать вообще без учёта этих принципов, полагаясь лишь на собственные представления «как лучше». И если подсказки собирали с нарушением, к примеру, принципов избыточности и согласованности, то они вполне могли послужить для пользователей платформ не помощью, а помехой, дополнительной когнитивной нагрузкой.

Судя по всему, лучше ориентироваться на правило, сформулированное Ричардом Майером и его коллегой Роксаной Морено: включать так много мультимедийных элементов, сколько необходимо, и так мало, насколько возможно.

Как правильно внедрить подсказки в цифровую образовательную среду

На основе метаанализа исследователи сформулировали несколько рекомендаций для тех, кто проектирует обучение в цифровой среде:

• Внедрять подсказки, привязанные к действиям учащихся, и направленные на конкретные группы аудитории.
• Использовать данные об успеваемости или предыдущем опыте учащихся, чтобы адаптировать подсказки к их уровню предварительных знаний.
• Сочетать общие и конкретные подсказки, используя их в зависимости от целей обучения и предварительных знаний учащихся.
• Формулировать подсказки кратко и ёмко. Стоит избегать информационного шума, такого как необязательный медиаконтент (просто ради вау-эффекта или эстетики) и призывы к действию, чтобы не повышать когнитивную нагрузку.
• Убедиться, что целевая аудитория обладает навыками обучения в цифровой среде, включая работу с подсказками, или позаботиться о соответствующей подготовке перед обучением (проще говоря, сделать вводный мини-инструктаж по тому, как пользоваться платформой и подсказками на ней).

Исследователи признают, что разрабатывать и внедрять систему поддержки, реагирующую на поведение учащихся, дорого и технически сложно. Чтобы сэкономить, они предлагают не тратить деньги на создание мультимедийных подсказок и использовать простые текстовые варианты.

Заметим, что многие эксперты, говоря о персонализации обучения, делают ставку на ИИ — возможно, в ближайшие годы разработки в этой области станут проще, дешевле и доступнее.