3 Современные технологии обучения и контроля в условиях информатизации образования
После рассмотрения материала этого модуля студент должен понимать необходимость организации учебного процесса с применением современных технологий обучения, к которым на сегодняшний день относятся компьютерные, дистанционные, открытые и опережающие технологии обучения; понимать особенности компьютерного контроля и тестирования.
3.1 Необходимость новых технологий обучения и контроля
Современный этап развития мирового сообщества предъявляет новые повышенные требования к уровню подготовки специалистов любого профиля, использованию информационных и компьютерных технологий в своей профессиональной деятельности. В первом модуле данного пособия мы касались проблем образования, необходимости перестройки системы образования для удовлетворения потребностей государства в развитой критически мыслящей личности. Ранее при обосновании необходимости новой парадигмы образования были рассмотрены основные возможности применения компетентностного подхода в педагогической деятельности. Теперь нам необходимо рассмотреть проблему необходимости развития и использования новых технологий обучения и способов их реализации. Рассмотрим следующие вопросы: для чего необходимы новые технологии обучения? Какой вклад в развитие новых технологий обучения может внести компьютерная техника и современные средства связи?
Возрастающие требования со стороны общества к подготовке критически мыслящей личности, способной к непрерывному обновлению своих знаний, быстрому переучиванию и смене области применения своих способностей, вызывают необходимость создания новых условий и методик обучения, которые и должны стать основой новых образовательных технологий. Следует отметить также возрастающую роль самоподготовки при формировании высококвалифицированного специалиста. Следовательно, растет необходимость создания новых форм представления обучающего материала, методик работы с новыми средствами обучения и способов управления самостоятельной познавательной деятельностью обучающегося. Как видим, потребность в новых технологиях обучения актуальна.
Рассмотрим, что же может дать системе подготовки и повышения квалификации обучающегося современная компьютерная техника и средства коммуникационного взаимодействия субъектов образовательного процесса? Что может дать компьютер учебному процессу? Как должен измениться процесс обучения? Компьютер необходимо рассматривать не как простое дополнение к существующим методам обучения, а как мощное средство, которое должно привести к изменению всех компонентов учебного процесса, начиная от содержания и заканчивая его организационными формами. Внедрение компьютера в процесс обучения требует пересмотра и совершенствования традиционных методик обучения, разработки новых технологий обучения, создания научно обоснованной современной модели учебного процесса.
Первые попытки построения учебного процесса с применением ЭВМ внесли много нового и позволили получить такие знания, которые сложно представить/донести обычным традиционным способом обучения, это относится, в первую очередь, к машинной графике и ее возможностям. Еще одна очень интересная сторона использования информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) при организации учебного процесса заключается в том, что компьютеризация сформулировала новые высокие требования к внутренним механизмам ответственности за активизацию познавательной деятельности самих обучающихся. Чем объяснить огромный интерес и притягательную силу компьютера? Воздействие компьютера не только в том, что он полезен в профессиональной деятельности, но и в том, что впервые в истории появилось средство конструирования и развития интеллекта.
Использование компьютеров в учебном процессе развивает не только познавательную деятельность, но и формирует свою мотивационную, эмоциональную, коммуникативную среду. Рассматривая значение компьютера в личностном аспекте, следует отметить неоднозначность влияния последнего на развитие личности. Психологи отмечают противоречивые последствия влияния неуправляемого использования компьютера на развитие мышления и поведение личности, особенно в школьном возрасте. Как отмечает доктор психологических наук О.К. Тихомиров8:
1) компьютеризация, способствуя усилению логического мышления, сопровождается подавлением интеллектуального начала в мышлении;
2) компьютеризация может дать новые знания, а с другой стороны – дать мощный стимул развитию внешне престижной мотивации;
3) компьютеризация – средство более полного освоения мира и средство ухода от него.
Разумеется, есть основания говорить о необходимости конкретного психофизического анализа возможных негативных явлений, сопровождающих интенсивное внедрение компьютеров практически во все сферы жизнедеятельности человека.
Но может ли компьютер способствовать развитию творческого мышления? «Безусловно, да!» – констатирует профессор О.К. Тихомиров. Но развитие личности – процесс очень сложный, воздействие внешних факторов часто бывает определяющим, поэтому применение такого мощного «…внешнего органа памяти и мышления» должно быть под постоянным контролем при организации обучения. В настоящее время все острее встает проблема компьютерной зависимости, влияния компьютерных технологий на нравственно-эмоциональное и физическое развитие пользователей компьютерной техники и коммуникационных средств, к которым в первую очередь относится глобальная сеть Интернет и мобильная телефония, как разновидности информационных технологий.
Еще в 1986 году известный психолог и педагог Н.Ф. Талызина9 подчеркивала, что применение автоматизированных (прим. авт. в настоящее время говорят – компьютерных) систем в обучении оправдано лишь тогда, когда это приводит к повышению эффективности обучения, хотя бы по одному из следующих критериев:
1) повышение мотивационно-эмоциональной стороны обучения;
2) повышение качества обучения;
3) сокращение затрат времени обучаемого и обучающего на изучение данного предмета (вопроса);
4) уменьшение финансовых затрат на обучение.
Как видим, вопросы, рассматриваемые более двух десятков лет назад, созвучны и нашему времени, но сейчас появилась другая технологическая основа построения системы создания индивидуальной информационнообразовательной среды, организованной с использованием расширенных дидактических возможностей современных компьютеров и, главное, средств телекоммуникационной связи, использование распределенных информационных ресурсов и всюду проникающей сети Интернет.
Бесспорно, что использование компьютера в учебном процессе открывает новые перспективы в совершенствовании системы образования, приобретении таких новых знаний о мире, которые сложно, а подчас и невозможно получить без компьютера.
Первые результаты, полученные при применении ЭВМ в учебном процессе, породили противоречивое отношение к самой идее применения компьютера в качестве средства обучения. Безусловно, эффективность применения различных компьютерных средств обучения в учебном процессе зависит от возможностей техники, однако определяющими являются подходы, педагогические принципы и требования, которые положены в основу разработки и применения компьютерных средств обучения.
Исходя из анализа публикаций, наших рассуждений и практического опыта работы объясняется необходимость поиска новых технологий обучения, использующих расширенные дидактические возможности современной компьютерной техники и современных средств коммуникации.
3.2 Возможности компьютерных технологий обучения
Функциональные свойства современных компьютерных и коммуникационных технологий предоставляют образовательному процессу реализацию следующих возможностей:
− неограниченные возможности сбора, хранения, передачи, преобразования, анализа и применения разнообразной по своей природе информации;
− повышение доступности образования с расширением форм получения образования;
− обеспечение непрерывности получения образования и повышения квалификации в течение всего активного периода жизни;
− развитие личностно-ориентированного обучения, дополнительного и опережающего образования;
− значительное расширение и совершенствование организационного обеспечения образовательного процесса (виртуальные школы, лаборатории, университеты, другое);
− повышение активности субъектов в организации и ведении образовательного процесса;
− создание единой информационно-образовательной среды обучения и не только одного региона, но страны и мирового сообщества в целом;
− независимость образовательного процесса от места и времени обучения;
− значительное совершенствование и обогащение методического и программного обеспечения образовательного процесса;
− обеспечение возможности выбора индивидуальной траектории обучения;
− развитие самостоятельной творчески развитой личности;
− развитие самостоятельной поисковой деятельности обучающегося, развитие новых видов деятельности;
− повышение мотивационной стороны обучения и другое.
Все перечисленные возможности компьютерной техники позволяют разрабатывать новые технологии обучения, которые могут способствовать повышению качества образования.
В зарубежной практике принято следующее понимание технологий обучения на основе активного использования компьютера и информационных технологий (таблица 4). В определенном смысле предложенная классификация видов компьютерных технологий обучения является весьма условной, поскольку в ней, по сути дела, происходит пересечение отдельных технологий.
Таблица 4 – Терминология компьютерной технологии обучения
Рассмотрим более детально каждую из предложенных технологий.
Компьютерное программированное обучение (CAI) – это технология, обеспечивающая реализацию механизма программированного обучения с помощью соответствующих компьютерных программ.
Изучение с помощью компьютера (CAL) предполагает самостоятельную работу обучаемого по изучению нового материала с помощью различных средств, в том числе и компьютера. Характер учебной деятельности здесь не регламентируется, изучение может осуществляться и при поддержке наборов инструкций, что и составляет суть метода программированного обучения, лежащего в основе технологии CAI.
Изучение на базе компьютера (CBL) отличает от предыдущей технологии то, что если там возможно использование самых разнообразных средств обучения (в том числе и традиционных – учебников, аудио- и видеозаписей и т.п.), то в этой технологии предполагается использование преимущественно программных средств, обеспечивающих эффективную самостоятельную работу обучающихся.
Обучение на базе компьютера (CBT) подразумевает всевозможные формы передачи знаний обучаемому (с участием педагога и без) и, по существу, пересекается с вышеназванными.
Оценивание с помощью компьютера (CAA) может представлять собой и самостоятельную технологию контроля, однако на практике компьютерный контроль входит составным элементом в другие технологии обучения.
В нашем представлении такой подход к классификации компьютерных технологий обучения и контроля не совсем корректен, поскольку практически невозможно разделить представленные технологии на совершенно самостоятельные.
Рассмотрим еще один подход к оценке возможностей компьютерных технологий обучения, который нам представляется более разумным. При организации образовательного процесса в условиях информатизации важно понимать педагогические цели использования возможностей компьютера и современных видов связи.
И.В. Роберт10 рассматривает возможности компьютера с точки зрения целевого подхода в обучении, выделяя следующие педагогические цели разработки технологии компьютерного обучения и использования компьютерных средств:
1) развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества:
a) развитие мышления, (например, наглядно-действенного, нагляднообразного, интуитивного, творческого, теоретического видов мышления);
b) эстетическое воспитание (например, за счет использования возможностей компьютерной графики, технологии мультимедиа);
c) развитие коммуникативных способностей;
d) формирование умений принимать правильное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации (например, за счет использования компьютерных обучающих игр, ориентированных на оптимизацию деятельности по принятию решения);
e) развитие умений осуществлять экспериментальноисследовательскую деятельность (например, за счет реализации возможностей компьютерного моделирования или использования оборудования, сопрягаемого с ЭВМ);
f) формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации (например, за счет использования интегрированных пользовательских пакетов, различных графических и музыкальных редакторов);
2) интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса:
a) повышение эффективности и качества процесса обучения за счет реализации возможностей компьютерных средств обучения;
b) обеспечение побудительных мотивов (стимулов), обусловливающих активизацию познавательной деятельности обучающихся, например, за счет компьютерной визуализации учебной информации, вкрапления игровых ситуаций, возможности управления, выбора режима учебной деятельности;
c) углубление межпредметных связей за счет использования современных средств обработки информации, в том числе и аудиовизуальной, при решении задач различных предметных областей.
Важно дополнить рассмотренные выше цели еще одной важной для педагогического процесса (пусть это будет цель 3):
3) совершенствование информационно-методического обеспечения педагогической деятельности:
a) значительное расширение информационно-методической поддержки педагогов и обучающихся;
b) расширение возможностей общения и сотрудничества на основе компьютерных средств коммуникации;
c) предоставление возможностей непрерывного повышения квалификации и переподготовки независимо от возраста, географии проживания и времени;
d) создание единой информационно-образовательной среды на основе активного использования компьютерных сетей различного уровня (глобальных, корпоративных, локальных).
Разработка и внедрение компьютерных технологий обучения может значительно повлиять на весь образовательный процесс в компьютерных средах обучения. Как показывает опыт внедрения новой технологии обучения, положительные результаты при внедрении компьютерных технологий обучения дает организация занятий на основе рационального сочетания индивидуальных, групповых (малых групп) и коллективных форм обучения; видоизменение характера общения между преподавателями и обучающимися, использование личностно-деятельностной модели и личностноориентированного подхода в обучении. Компьютерные технологии обучения и контроля становятся основой инновационных образовательных технологий, поскольку позволяют реализовать индивидуальные запросы обучающегося, обеспечивают развитие личности и повышают уровень доступности получения образования и непрерывного повышения квалификации.
3.3 Из истории развития технологий компьютерного обучения
История развития любой отрасли науки интересна и поучительна. Развитие новых технологий всегда следовало за новыми открытиями в других подчас смежных областях развития человеческой мысли и потребностей общества. Технологии обучения всегда строились на новых теориях психологии обучения. Вторая половина двадцатого века ознаменовалась такими открытиями, которые оказали очень сильное влияние на развитие всех сторон жизни общества. Это в первую очередь относится к появлению персонального компьютера и современных средств коммуникации.
Компьютерные технологии, появившиеся в середине ХХ-ого века дали мощный толчок развитию образовательных технологий на основе информационных и коммуникационных технологий. Период становления и развития компьютерных технологий обучения не столь велик, первые работы по описанию применения компьютера в обучении появились в конце 50-х годов. Период жизни – 50-60 лет для любого явления небольшой, но если учесть революционную значимость компьютера для всех областей деятельности человека, приведшую к появлению и развитию информационного общества, то можно утверждать, что феномен компьютерные технологии требует рассмотрения вопросов применения компьютера и компьютерных технологий в образовательной деятельности, а не только в учебном процессе.
Рисунок 2 – Этапы информатизации образования
Выделим несколько периодов развития компьютерных технологий обучения, начиная с 1954 года, когда и появилась работа Skinner B.F. “The Science of Learning and Art of Teaching” (Наука об учении и искусство обучения).
Автоматизированные компьютерные технологии обучения. Название технологии обучения устаревшее, но положившее начало дальнейшему активному применению компьютера в обучении. Период времени достаточно насыщен поиском разнообразных подходов, алгоритмов обучения и разработками компьютерных программ обучения и контроля. Появление персональных ЭВМ – компьютеров, значительно повлияло на становление и развитие компьютерных технологий обучения.
Компьютерные мультимедийные технологии обучения. С расширением функциональных возможностей компьютера, позволивших применять различные среды для подготовки информационного, а в дальнейшем и обучающего материала, появился новый термин – мультимедийные технологии обучения.
Сетевые компьютерные технологии обучения. Особенностью развития настоящего периода образования являются развитые средства доставки информации, возможность работы в интерактивном режиме, комплексное использование различных взаимодополняющих технологий обучения. На данном этапе развития мирового сообщества большое внимание во всех сферах его жизнедеятельности уделяется сетевым технологиям общения и обучения. Развитие сетевых или иначе коммуникационных технологий общения дали новый толчок к развитию технологий дистанционного компьютерного обучения, Интернет-технологий. Появилось новое понятие – Интернет образование.
Следует отметить, что в основе выделенных технологий обучения лежит компьютер, его непрерывно развивающиеся функциональные возможности по представлению и передаче информации на большие расстояния.
Рассмотрим кратко виды технологий обучения на базе компьютера и современных средств коммуникации.
3.4 Автоматизированные (компьютерные) технологии обучения
Вторая половина двадцатого века ознаменовалась такими открытиями, которые оказали очень сильное влияние на развитие всех сторон жизни общества.
Охарактеризуем период первых попыток внедрения компьютера в обучение и становление компьютерных технологий обучения (1950-1970 годы). В этот период компьютерные технологии обучения называли автоматизированными технологиями обучения или технологиями программированного обучения, что не одно и тоже. Внедрение ЭВМ в учебный процесс (слово компьютер не было еще введено в лексикон) не повысило на раннем этапе внедрения эффективности обучения, да и трудно было ожидать каких-то серьезных результатов от первых внедрений ЭВМ в учебный процесс. Сам парк ЭВМ, архитектура последних требовала особого обслуживания, а работа обучающихся в пакетном режиме обработки информации позволяла применить ЭВМ лишь в качестве тренажеров, не выходящих за рамки информационно-контролирующих устройств. Причем и такая возможность применения ЭВМ в качестве средства обучения была доступна только в отдельных элитных вузах страны.
В 50-е годы ХХ века начала развиваться такая образовательная технология, как программированное обучение. Возможности ее по сравнению со ставшей традиционной поурочной технологией оказались выше. Программированный контроль, осуществляемый с помощью специальных средств (технических и нетехнических) и пособий, пошаговое освоение информации вызвали повышенный интерес педагогов и обучаемых. Однако вторжение программированного обучения в учебный процесс сразу вызвало серьезнейшие изменения в традиционной образовательной системе. Программированный урок, как, впрочем, впоследствии и проблемный, потерял все отличительные признаки урока; изменились все представления об организации учебновоспитательного процесса; на повестку дня встал вопрос об отказе от традиционной образовательной системы или ее трансформации в другую. Позднее такой вопрос вставал всякий раз, когда появлялась новая образовательная технология, будь то проблемное, развивающее, дифференцированное обучение и прочие новые технологии.
На наш взгляд, невозможно оставить без внимания это высказывание, поскольку поспешное, непродуманное внедрение любого нового метода обучения без серьезного подхода и анализа его возможностей, особенностей включения нового средства в учебный процесс, может привести к дискредитации нового метода. Именно это и произошло на первых порах с программированным методом обучения, который был встречен в штыки довольно значительной частью педагогов. Чем можно объяснить не очень удачное использование компьютера в учебном процессе в тот период? Необходимо понять, что на первых этапах развития вычислительной техники было очень много проблем в самой теории и технологии создания новых средств переработки информации. Стремление получить «все и сразу» не оправдало надежд исследователей. Тем более функциональные возможности компьютерной техники не позволяли использовать ее эффективно в такой сложной области как обучение, для которой определяющим моментом является общение. Не было реализации в вычислительных машинах первого, второго, да и первых машинах третьего поколения интерактивного режима работы, и это явилось основной причиной неудач на первых этапах внедрения вычислительной техники в систему образования. Далее у С.А. Маврина находим признание того, что область применения данной образовательной технологии оказалась достаточно узкой – ее активно используют учителя математики, физики, химии, обучающие школьников решению типовых задач. Следовало бы уже это признание педагога считать успехом, а не поражением, послужившим дискредитацией первых попыток внедрения метода программированного обучения. Знаковым результатом исследований проблемы внедрения компьютера в образовательный процесс явилась работа Л.Н. Ланда11. Необходимо, на наш взгляд, отдать должное уважение автору технологии алгоритмизации обучения, сумевшему увидеть то рациональное зерно в новом методе обучения, которое в дальнейшем помогло развиться новым компьютерным (автоматизированным) технологиям обучения, использующим дидактические возможности компьютеров.
Второй период (71-80-е годы). Появились более совершенные машины, средства отображения информации в виде дисплеев. При разработке педагогических программных средств утвердилась ориентация на рефлексивные процессы в управлении учебно-познавательной деятельностью. Появление персональных компьютеров позволило начать разработки и апробации различных способов управления познавательной деятельностью обучающегося.
Этот этап компьютеризации образования также не внес каких-либо значительных изменений в организацию учебного процесса. Основное направление использования компьютера в этот период – применение последнего для математических вычислений, освобождение от рутинной обработки результатов исследования, создание автоматизированных систем обработки и поиска информации в ограниченном массиве данных. Обращение к ЭВМ как средству обучения с учетом ограниченных функциональных, а значит и дидактических возможностей ЭВМ пока находится на начальном этапе своего развития.
Однако именно в этот период проводится достаточно много теоретических исследований по теории управления познавательной деятельностью, появляются специализированные школы при НИИ и Академии наук. Интерес к ЭВМ все возрастает, но лишь немногие вузы и еще меньше школ имеют компьютерную технику.
Третий период (81-90-е годы) ознаменован изменением архитектуры и расширением парка машин. Изменяется способ общения пользователя с ЭВМ, которая действительно становится персональной машиной – компьютером. Дидактические возможности компьютерной техники этого времени становятся достаточно разнообразными, рассматриваются возможности более эффективного использования всей полноты функций компьютерных обучающих систем как посредников становления интерактивных способов управления, в том числе, и познавательной деятельностью.
В теоретических исследованиях и практических разработках компьютерных технологий обучения рассматривается и применяется личностнодеятельностный подход в организации обучения с помощью компьютера, повышается возможность индивидуализации обучения в условиях применения компьютерной техники и его программного обеспечения, утверждается приоритет активности самой обучающейся личности при организации процесса обучения. В конце 80-х годов достаточно активно разрабатываются алгоритмы управления учебным процессом и создаются десятки тысяч программ различного назначения. Разработчиками этих программ были специалисты вычислительных центров и технических вузов, поскольку только у них была компьютерная техника.
В настоящее время трудно оспаривать значимость первых шагов применения компьютеров в обучении, поскольку именно компьютеры и гибкие алгоритмы, используемые при разработке практически всех педагогических программных средств, в настоящее время являются мощным сопровождением и поддержкой учебного процесса и технологий самообразования.
В 1986г. в школьные программы обучения нашей страны вводится новый курс «Основы информатики и вычислительной техники» (ОИВТ). В 1987г. академиком А.П. Ершовым, инициатором и идеологом формирования и развития компьютерной грамотности в стране, разработана первая Концепция компьютерного обучения12. Автоматизированные технологии обучения на базе компьютерной техники стали называть компьютерными технологиями обучения.
Современный период развития компьютерных технологий обучения.
К началу 90-х годов XX века изменяется оценка роли и значимости компьютера в организации и управлении учебного процесса. Возникло много проблем с подготовкой учителей информатики, поскольку педагогические вузы оказались неготовыми к такой работе, а преподавателей технических вузов не хватало для всех школ и, кроме того, необходимо было еще разработать содержание и методику преподавания нового предмета.
В нашей стране наиболее активные изменения в области внедрения информационных технологий в образование начались в 1998 г. Именно с этого года достаточно широко входит в систему образования глобальная сеть Интернет. Внедрение более мощных и совершенных компьютеров и компьютерных сетей способствует развитию предпосылок необходимости интенсивного развития и внедрения инновационных процессов в образование, поиска современных технологий обучения, основанных на самообразовании и проектировании собственной траектории обучения, активно используются при разработке компьютерных средств обучения (КСО) личностноориентированный и личностно-деятельностный подходы.
Особенностями современного периода в развитии компьютерных технологий обучения является:
– значительные изменения в архитектуре компьютерной техники, как основы развития самой компьютерной технологии обучения;
– активное развитие сетевых технологий педагогического взаимодействия;
– становление в нашей стране дистанционно-образовательных технологий обучения, что позволило значительно расширить возможности для получения образования и непрерывного повышения квалификации специалистов любого профиля;
– положено начало интеграции образовательного пространства нашей страны в единое мировое информационно-образовательное пространство;
– и, наконец, намеченные и частично сделанные значительные шаги государства в создании и развитии единого информационнообразовательного пространства нашей системы образования.
Современный период развития информатизации образования связан не только с новыми поколениями компьютеров и развитием телекоммуникационных средств, но и активным использованием компьютерной техники в образовательном процессе. Изменяется отношение к новым средствам обучения и взаимодействия в педагогическом сообществе и со стороны государства. Развитие процессов информатизации образования, как и всех сфер жизни общества, показало стремление ученых, педагогов, других специалистов использовать новые средства усиления интеллектуальной деятельности человека, в то же время компьютеризация сформулировала новые высокие требования к внутренним механизмам ответственности самого обучающегося за активизацию своей познавательной деятельности.
3.5 Мультимедийные технологии в обучении
Каждый период информатизации образования имеет две параллельные ветви развития – технологическая основа и инновационные процессы в самой системе образования. Значительное расширение функциональных возможностей компьютера ведет за собой развитие и появление новых технологий подготовки и представления информации на экране компьютера с использованием различных технических средств подготовки и представления обучающего материала (аудио-, видео), которые в дальнейшем встраиваются в сам компьютер. Появилась новая многосредовая технология подготовки информации – мультимедийная.
Рассмотрим ряд определений и дефиниций.
Под средствами мультимедиа обычно понимают комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих пользователю общаться с компьютером, используя самые разные для него среды: графику, гипертексты, звук, анимацию, видео.
Системы мультимедиа рассматриваются как новый вид технических средств обучения, интегрирующий разные виды информации – звуковую, визуальную, и обеспечивающий интерактивное взаимодействие с обучаемым. Интересные возможности мультимедиа технологий используются при создании электронных учебных пособий и других материалов обучающего характера. Активное применение мультимедиа технологии открывает перспективное направление развития современных компьютерных технологий обучения.
Мультимедиа технологии – способ подготовки электронных документов, включающих визуальные, аудиоэффекты и мультипрограммирование различных ситуаций под единым управлением интерактивного программного обеспечения.
Мультимедиа технологии – совокупность технологий (приемов, методов, способов), позволяющих с использованием технических и программных средств мультимедиа продуцировать, обрабатывать, хранить, передавать информацию, представленную в различных форматах (текст, звук, графика, видео, анимация) с использованием интерактивного программного обеспечения.
Анализ существующих мультимедиа продуктов позволяет выделить следующие их возможности:
− использование базы данных аудиовизуальной информации с возможностью выбора кадра из банка аудиовизуальных программ и продвижения «внутрь» выбранного кадра;
− выбор необходимой пользователю линии развития сюжета;
− наложение, перемещение аудиовизуальной информации, представленной в различной форме;
− аудиосопровождение визуальной информации;
− ситуационный монтаж текстовой, графической, видео, диаграммной, мультипликационной информации;
− изменение формы представленной визуальной информации по различным параметрам;
− реализация анимационных эффектов;
− изображение визуальной информации в цвете;
− вычленение выбранной части визуальной информации для ее последующего детального рассмотрения;
− работа с аудиовизуальной информацией одновременно в нескольких окнах;
− создание учебных видеофильмов;
− интерактивный диалог обучающегося с программой.
Принципиальны отличия мультимедиа от традиционных средств представления аудио- и визуальной информации, например, видеозаписи. Конечно, видеомагнитофон позволяет реализовать синхронную подачу звука и изображения, но в видеозапись заложен жесткий сценарий, что в принципе исключает интерактивность, произвольный переход от одного места записи к другому, осуществление поиска разделов по содержанию, использование разветвленных сюжетов, другое.
Мультимедиа программное средство – программный продукт (программное средство), в котором объединены различные виды информации – текст, звук, графика, видео, анимация.
Появление систем мультимедиа, безусловно, производит революционные изменения в таких областях, как образование, компьютерный тренинг, во многих сферах профессиональной деятельности, науки, искусства, в компьютерных играх и т.д. Мультимедиа технологии широко используются в рекламном бизнесе, при разработке компьютерных игр. Богатые дидактические возможности мультимедийных технологий используются при создании электронных учебных пособий и других материалов обучающего характера, т.е. – компьютерных средств обучения.
Мультимедийные технологии полностью укладываются в концепцию развития компьютерных технологий обучения. Следует подчеркнуть, что мультимедийные технологии имеют те же теоретические основы, что и компьютерные технологии обучения. Правильнее рассматривать мультимедийные технологии обучения как современный этап развития компьютерных технологий обучения, использующих дидактические возможности современного компьютера, новые технологии программирования и инструментальные среды для разработки компьютерных средств обучения.
На рисунке 3 представлены основные особенности и возможности применения мультимедиа технологии в обучении при разработке компьютерных средств обучения и общения.
Рисунок 3 – Возможности и проблемы мультимедиа технологий в обучении
Где и в каком соотношении с обучающим текстом возможно включение различных мультимедийных элементов в документ? Где границы применимости мультимедийных вставок, излишнее использование которых может привести к снижению работоспособности обучающихся и понижению эффективности обучения? Это серьезные вопросы. Необходимо получить на них обоснованные ответы, которые позволят избежать превращения обучения в шоу, позволят создавать учебно-методические материалы не просто эффектными, а эффективными. Все эти вопросы требуют тщательного изучения и анализа. Использование компьютера в обучении значительно повлияло на обеспечение и организацию учебного процесса. Было бы ошибкой считать, что компьютер и создаваемое программное обеспечение автоматически могут решить проблемы процесса обучения. Педагог остается главным звеном организации обучения, но его роль и функции значительно изменяются.
3.6 Интернет – технологии обучения
В нашей стране наиболее активные изменения в области внедрения информационных технологий в образование начались в 1990-х годах внедрением в систему образования глобальной сети Интернет. Появилось новое понятие – Интернет-образование – сетевые компьютерные технологии обучения.
Технологии сетевого компьютерного обучения позволяют принципиально изменить отношение к получению образования, необходимости непрерывного повышения своего культурно-образовательного уровня на протяжении всей своей жизни. В последнее время все чаще компьютерные сетевые технологии обучения называют Интернет-технологиями обучения или E-learning. На рисунке 4 представлены возможности Интернет-технологий в образовании.
Рисунок 4 – Возможности Интернет-технологий в образовании
3.7 Компьютерные дистанционные технологии обучения
Развитие процессов информатизации образования, как и всех сфер жизни общества, показало стремление ученых, педагогов, других специалистов использовать новые средства усиления интеллектуальной деятельности человека, в то же время компьютеризация сформировала новые высокие требования к внутренним механизмам ответственности самого обучающегося за активизацию своей познавательной деятельности.
Внедрение более мощных и совершенных компьютеров и компьютерных сетей способствует развитию предпосылок необходимости интенсивного развития и внедрения инновационных процессов в образование, поиска современных технологий обучения, основанных на самообразовании и проектировании собственной траектории обучения. Развитие сетевых технологий взаимодействия дали толчок к развитию новых технологий обучения – компьютерных дистанционных технологий обучения.
3.7.1 Основные положения и принципы дистанционного обучения
Дистанционное обучение (ДО) – организация образовательного процесса, базирующаяся на принципе активизации самостоятельной работы обучающегося, для которой характерно следующее: обучающиеся в основном, а часто и совсем, отдалены от преподавателя в пространстве и (или) во времени, в то же время они имеют возможность поддерживать диалог с субъектами образовательного процесса с помощью различных средств коммуникации.
Технология дистанционного обучения трактуется в законе «Об образовании» следующим образом. «Под технологией ДО мы рассматриваем совокупность методов, форм и средств взаимодействия с обучающимися в процессе самостоятельного, но контролируемого освоения определенного массива знаний».
Коротко основные положения дистанционного обучения можно представить в следующем виде:
− сформированная социально-психологическая потребность самостоятельного приобретения и применения знаний должна стать потребностью современного человека на протяжении всей его сознательной жизни для повышения культурного и образовательного уровня;
− организация самостоятельной познавательной деятельности обучающихся предполагает использование новейших технологий обучения, стимулирующих интеллектуальное развитие обучающихся;
− система самоконтроля усвоения знаний и способов познавательной деятельности должна сопровождаться внешними, разнообразными формами контроля;
− система дистанционного сетевого компьютерного обучения должна предусматривать не только индивидуальные формы общения с преподавателями, но и групповые формы обучения в режиме различных конференций для общения с другими обучающимися;
Основу образовательного процесса дистанционной технологии обучения составляет целенаправленная, контролируемая, интенсивная самостоятельная работа обучающегося. Определяющими индивидуальными ка-чествами обучающихся, использующих технологии дистанционного обучения должны быть: самоуважение; целеустремленность; способность к самоконтролю и самостоятельной познавательной деятельности.
Остановимся более подробно на возможностях и развитии дистанционных образовательных технологий.
Возможности и особенности существующих и разрабатываемых дистанционных образовательных технологий рассматривают многие ученые и педагоги: Е.С. Полат, А.А. Андреев, В.П. Тихомиров, А.Ю. Уваров, другие.
Приведем типологию, отражающую суть развития дистанционных технологий обучения (ДОТ), в которой выделено три основных вида технологии дистанционного обучения:
− Кейс-технология (КТ);
− TV-технология;
− Сетевая технология (СТ).
Наиболее перспективное внедрение дистанционных образовательных технологий связано с развитием компьютерных телекоммуникационных сетей, использованием мультимедийных технологий при создании программнометодического обеспечения образовательного процесса, развитием интерактивного сетевого взаимодействия (видео-конференции, форумы, электронные семинары, другое).
Коротко рассмотрим направления развития дистанционных образовательных технологий у нас в стране. Дистанционное образование в России развивается по двум направлениям. Первое состоит в воспроизведении у нас в стране концепций и технологий зарубежного «открытого» образования, заимствованных из опыта США и Западной Европы. Причем, создаются соответствующие зарубежные представительства, предлагающие сугубо западные (и по методам организации и по содержанию учебного материала) образовательные модели обучения с получением дипломов зарубежных вузов. В чем суть развития дистанционного образования этого направления? Главная особенность этого направления использования дистанционных образовательных технологий заключается в том, что обучающиеся могут выбирать отдельные курсы для обучения в различных образовательных учреждениях в соответствии со своими принцами выбора и личными интересами. Выбор курсов обучения и получение сертификатов по различным курсам могут не создавать единого, целостного направления подготовки обучающегося. Безусловно, в таком подходе к своему образованию есть здравый прагматический смысл, отвечающий личным потребностям человека. Обучающийся сам определяет свое направление подготовки, сам отвечает за свой уровень образования. Подход к получению подготовки по определенному направлению и просто курсу не предполагает учета начального уровня подготовки обучающегося, нет никаких ограничений на выбор страны, вуза или времени продолжительности обучения. Следует отметить, что, в такой возможности получения образования есть как свои достоинства, так и недостатки (посвятим рассмотрению этих проблем один электронный семинар).
Второе направление связано с концепцией Госкомвуза Российской Федерации о развитии дистанционного образования в стране. В последние несколько лет в России интенсивно проводятся работы по созданию и разработке компьютерных технологий дистанционного обучения. Разумеется, для успешного развития дистанционных образовательных технологий необходимы условия не только в виде материально-технической базы, но, в первую очередь, программно-методического и кадрового обеспечения дистанционного образовательного процесса, формирования потребностей в непрерывном образовании у самого обучающегося.
В основе второго направления лежит расчет на собственные творческие силы российской высшей школы, на ее действительно мощный научнопедагогический потенциал. Многие вузы, имея широкий спектр научных и учебно-методических разработок, предпочитают идти своим путем, сохраняя лучшие традиции российской системы образования. Поэтому естественно, что именно в высших учебных заведениях страны сосредоточились наиболее масштабные центры дистанционного образования (ЦДО). Ряд ведущих государственных и негосударственных вузов России: Московский государственный университет экономики, статистики и информатики (МЭСИ); Международный институт менеджмента (МИМ) «Линк»; Современный гуманитарный университет (СГУ); Московский энергетический институт (МЭИ); Московский авиационно-технологический институт (МАТИ); Томский государственный университет (ТГУ), Оренбургский государственный университет (ОГУ), а также ряд других вузов проводят собственные разработки программно-методического обеспечения системы дистанционного обучения. Разработками технологий обучения и необходимого программнометодического обеспечения обычно первыми начинают заниматься вузы, поэтому и дистанционные образовательные технологии были внедрены первоначально в нашей стране в систему высшего образования и систему повышения квалификации специалистов.
3.7.2 Необходимые условия развития системы ДО
Современный этап развития научно-технического прогресса связан, прежде всего, с глобальными изменениями в процессах информатизации всех сфер жизни общества. В большинстве стран мирового сообщества осуществляются программы широкомасштабной информатизации образования, главной целью которой является воспитание критически мыслящей личности, способной к непрерывному повышению своего культурного и профессионального уровня, умеющей эффективно адаптироваться к изменяющимся условиям жизни общества.
Организация учебного процесса по дистанционной образовательной технологии может быть достаточно разнообразной. Наиболее перспективной является реализация сетевой компьютерной технологии дистанционного обучения.
Для внедрения технологии ДО в регионе необходимо провести серьезную подготовительную организационную работу и, в первую очередь, решить ряд проблем:
1) создать федеральные и региональные образовательные компьютерные сети;
2) создать областные центры дистанционного образования, поскольку новая технология необходима всем образовательным учреждениям, системе переподготовки населения (в том числе и не занятого), органам социальной защиты населения, работодателям для повышения квалификации и переподготовки своих сотрудников;
3) создать корпоративную информационную систему электронного документооборота;
4) подготовить педагогов для работы в новой информационнообразовательной среде;
5) разработать программы развития системы дистанционного образования области для повышения разного уровня образования, квалификации, аттестации педагогов и специалистов;
6) наработать программно-методическое обеспечение дистанционной образовательной технологии по разным направлениям подготовки и развития образовательных учреждений;
7) разработать или приобрести электронные учебно-методические комплексы по каждой учебной дисциплине и разным направлениям подготовки;
8) создать систему специализированных аудиторий в районных центрах для внедрения сетевых компьютерных технологий обучения, повышения квалификации, проведения различных совещаний в режиме видеоконференций с выходом в центральный зал видеоконференций головного вуза;
9) создать систему дисплейных классов (методических кабинетов ДО) свободного доступа в районах области. Работа удаленных дисплейных классов свободного доступа должна обеспечиваться организационно и методически областным центром ДО. Создание методических кабинетов в ряде наиболее крупных районах области позволит повысить уровень компьютерной грамотности населения, предоставит возможность абитуриентам вести подготовку в вузы по разработанным электронным учебникам, сделает возможным непрерывную переподготовку кадров без выезда к месту обучения, предоставит возможность всем желающим повысить свой уровень образования и культуры.
Безусловно, определяющим условием внедрения дистанционных образовательных технологий в нашей стране является развитая система телекоммуникаций. Особое развитие получили компьютерные телекоммуникации как наиболее дешевый и доступный вид дистанционного общения педагогов и обучающихся.
Как ничто иное, система дистанционного образования сумела интегрировать компьютер и глобальные коммуникации, пользуясь уникальным механизмом распространения информации, независимым от географического положения и времени общения. Не меньшее значение в системе дистанционного образования имеет использование компьютерных средств обучения: текстовых и графических редакторов, электронных таблиц, средств управления базами данных, гипертекстов, электронных мультимедийных обучающих информационных и контролирующих материалов. Все более востребованными становятся коммуникационные технологии как для доставки информации обучающимся, так и для обеспечения двусторонней связи с педагогами и другими обучающимися. Дистанционные образовательные технологии предъявляют особые требования к самому обучающемуся, как главному субъекту образовательного процесса по этой технологии. Определяющими качествами обучающегося, применяющего дистанционные образовательные технологии, должны быть: самоуважение; целеустремленность; способность к самоконтролю и самостоятельной познавательной деятельности обучающегося. Сформированная потребность самостоятельного приобретения и применения знаний должна стать потребностью современного человека на протяжении всей его сознательной жизни для повышения культурного и образовательного уровня.
Исходя из рассмотренного материала, нужно сказать, что основу образовательного процесса при дистанционном обучении составляет целенаправленная интенсивная самостоятельная и самоконтролируемая работа самого обучающегося. Любой заинтересованный в совершенствовании своего образования может обучаться в удобном для него месте, по индивидуальному графику, имея возможность доступа к необходимой информации, специальным средствам обучения. Возможности контактов с преподавателями реализуются с помощью интернет (форумы, вебинары, электронные семинары), chat-room, телефон, с помощью электронной и обычной почты.
3.7.3 Дистанционные образовательные технологии в школе
Ранее мы рассмотрели основные принципы и условия функционирования дистанционных образовательных технологий для образовательных учреждений любого уровня. Предлагаем рассмотреть возможности использования дистанционных образовательных технологий для системы общего и дополнительного образования. Можно ли использовать ДОТ в школе? Для чего они нужны? И главное – когда и как их применять?
Что такое дистанционное обучение в средней школе?
В научно-методической литературе, на семинарах и конференциях много говорится и пишется о дистанционном обучении вообще.
Под дистанционным обучением в средней школе следует понимать образовательную систему на основе компьютерных телекоммуникаций с использованием современных педагогических и информационных технологий. Дистанционное обучение – это получение образовательных услуг без посещения образовательного учреждения с помощью современных информационных технологий и систем телекоммуникации, таких как электронная почта, телевидение и Интернет. Дистанционное обучение можно использовать также для повышения квалификации и переподготовки учителей. Главным преимуществом дистанционного обучения, как и всей технологии работы в Интернете, является смещение акцента с вербальных методов обучения чемулибо на методы поисковой, творческой деятельности. Курсы дистанционного обучения не должны заменять учебники и пособия, они, на наш взгляд, должны формировать основу для организации учебно-познавательной деятельности учащихся. На рисунке 5 представлена возможная модель использования дистанционных образовательных технологий в школе.
Рисунок 5 – Дистанционные образовательные технологии в школе
На основе анализа представленной модели дистанционных образовательных технологий в школе можно выделить следующие основные направления использования ДОТ в образовательных учреждениях:
− организация системы информационно-методической поддержки образовательного процесса в школе;
− применение ДОТ для дополнительной подготовки учеников, по каким-либо причинам не посещающих или не посещавших определенное время общеобразовательную школу (проблемы местонахождения учеников, что особенно актуально для сельских школьников, семейные обстоятельства, состояние здоровья и другие возможные причины);
− выравнивание педагогических условий для получения достойного образования детьми сельских или других удаленных школ (дети военнослужащих, дети в местах заключения), детьми-инвалидами;
− развитие способностей учеников с повышенным творческим потенциалом с помощью Интернет-ресурсов и использованием инновационных образовательных технологий;
− развитие коллективной творческой деятельности учеников школы с удаленными сверстниками, находящимися как в нашей стране, так и за рубежом;
− совместное выполнение проектной деятельности, объединяющей детей по интересам;
− проведение различных олимпиад, конкурсов, диспутов, другое;
− повышение культурного-образовательного и художественновоспитательного уровня детей и членов их семьи, других субъектов воспитательного процесса;
− предоставление учащимся, учителям возможности установления связей по интересам с другими школами и сообществами с использованием компьютерного класса свободного доступа, имеющего выход в сеть района и глобальную сеть Интернет;
− подготовка, непрерывное повышение квалификации педагогических кадров, представителей общественных организаций, культурных и социальных учреждений района по использованию современных информационных технологий в профессиональной деятельности.
Как видим, круг вопросов, которые могут быть в значительной степени решены в школе с привлечением дистанционных образовательных технологий, очень широк. Задача обеспечения учебного процесса непосредственно в традиционной классно-урочной системе малоперспективна в условиях современного этапа развития системы образования и общества. Использование же материала дистанционных курсов непосредственно на уроках вряд ли возможно, поскольку любая модель дистанционного обучения должна предусматривать гибкое сочетание самостоятельной познавательной деятельности учащихся с различными формами обучения и общения.
Анализ материалов сети Интернет показывает, что использованием технологий дистанционного взаимодействия для школ сегодня занимается целый ряд государственных и коммерческих центров. Наиболее полно ресурсы в области дистанционного образования отражены на порталах Евразийской ассоциации дистанционного образования (http://www.dist-edu.ru), центра ДО школьников Эйдос (http://www.eidos.techno.ru), института новых технологий образования (http://www.school.edu.ru) и многих других образовательных структурах.
Безусловно, определяющим условием внедрения дистанционных образовательных технологий в нашей стране является развитая система телекоммуникаций. Особое развитие получили компьютерные телекоммуникации как наиболее дешевый и доступный вид дистанционного общения педагогов и обучающихся.
3.8 Функции и характеристики компьютерного обучения
Прежде чем начать описание и анализ характеристик компьютерного обучения обратимся еще раз к рассмотрению термина технология обучения. С точки зрения известного психолога Е.И. Машбица технология обучения это проекция психологической теории обучения на практику обучения. В педагогической литературе обычно определяют три основные функции технологии обучения:
– описательная – раскрывает суть процесса обучения, компоненты системы обучения;
– объяснительная – с помощью чего и как использовать компоненты обучения;
– проектировочная – как реализовать предполагаемую эффективность технологии.
В своих исследованиях ученые показывают, что проектировочная функция предполагает разработку проекта конкретной технологии обучения, подчеркивая, что способов проектирования, в том числе и проектирования технологии образовательного процесса, может быть несколько с достижением одних и тех же результатов при реализации проекта. Исследователем предлагается ряд требований при выборе того или иного варианта построения процесса обучения:
– все обучаемые должны достичь определенного качества подготовки – усвоения содержания обучения;
– достижение заданного уровня обучения должно быть выполнено наиболее рациональным способом в соответствии с индивидуальными способностями обучаемых даже в условиях работы больших групп;
– представление материала для изучения должно способствовать преодолению противоречия между всевозрастающим объемом информации в данной предметной области и ограниченным временем на его усвоение;
– соблюдение требований здоровьесберегающих технологий: дизайн-эргономических, щадящих психологических и физических нагрузок при работе в компьютерных средах обучения.
Определенной методологической основой компьютерных технологий обучения явились идеи программированного обучения, использующие различные технические средства обучения и четкую структуризацию обучающего материала. Постепенно в связи с развитием компьютерной техники появились принципиальные отличия между программированным и компьютерным обучением. Для программированного обучения характерно: разбиение учебного материала на кадры, в состав каждого кадра обычно входило учебное задание, рекомендации к выполнению задания и оценка правильности выполнения задания из предыдущего кадра. Компьютер существенным образом изменил управление учебной деятельностью за счет интерактивного режима работы, использования положительных и отрицательных обратных связей, используемых при разработке компьютерных средств обучения.
Конец ознакомительного фрагмента.