Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Цифровая образовательная среда исходные понятия и концептуальное проектирование. Монография
.pdf
Глава 2
Примеры современных цифровых технологий в образовании
Таблица 2.2
Цифровые техноло-
№
гии, используемые
п/п
в образовательных
учреждениях
1. Технология
совместных
экспериментальных
исследований
преподавателя
и обучающегося
2. Технология
«Виртуальная
реальность»
3. Технология
«Панорамных
изображений»
Особенности использования
цифровой технологии
в учебном процессе
Занятие строится в соответствии с методом познания и цикла познания, элементы которых в той или иной пропорции
распределяются между демонстрационными исследованиями, которые проводит
преподаватель, и лабораторными исследованиями обучающихся. Например, экспериментальные результаты, полученные
учащимися на уроке физики при фронтальном исследовании плавления кристаллического вещества, обрабатываются
на уроке информатики с использованием
«информационных» знаний и умений.
Технология делает обучение более наглядным, позволяет активизировать обучаемых, находящихся на расстоянии,
вовлечь их в учебный процесс. У преподавателей и обучающихся появляется
возможность использовать виртуальные
лаборатории для изучения окружающего
мира, формирования умений и отработки
навыков, а также для демонстрации их
освоения и автоматизированного оценивания. Например, сюда относится технология «виртуальный класс», которая
представляет собой виртуальную обучающую среду, базирующуюся в Интернете
с доступом через платформы цифрового
обучения.
Технология является современным и прогрессивным подходом к отображению
окружающей действительности, которая
91
Цифровая образовательная среда
Цифровые техноло-
№
гии, используемые
п/п
в образовательных
учреждениях
4. Технология
«3D-моделиро вание»
5. Технология
«Малые средства
информатизации»
(МСИ)
Особенности использования
цифровой технологии
в учебном процессе
расширяет пространство изображения,
обеспечивая обзор пространства около
120 градусов, что несопоставимо с возможностями визуального восприятия человека.
Технология трехмерного моделирования
в образовании развивает у обучающихся
пространственное мышление и воображение, повышает творческий потенциал
личности. Технология трехмерного моделирования может применяться в совершенно различных образовательных предметных дисциплинах, например:
— география — для 3D-моделирования
и визуализации местности, атмосферных явлений, извержений вулканов,
цунами и др.;
— астрономия — для моделирования не-
бесных тел и космических явлений;
— химия — для моделирования химиче-
ских экспериментов, для создания моделей молекул и атомов;
— физика — для моделирования физиче-
ских экспериментов и явлений;
— геометрия — для визуализации геоме-
трических объектов и решения задач,
таких как пересечение линий и плоскостей;
— информатика
Технология позволяет обеспечить индивидуальное взаимодействие каждого
обучающегося с информационными технологиями. К МСИ относятся графические калькуляторы; электронные словари; различные средства интерактивного
92
Глава 2
Цифровые техноло-
№
гии, используемые
п/п
в образовательных
учреждениях
Особенности использования
цифровой технологии
в учебном процессе
опроса и контроля качества знаний. Они
позволяют значительно повысить качество и эффективность учебного процесса;
качественно выполнить образовательный
стандарт за счет применения определенных технических средств и умения ими
пользоваться.
Элементами цифровой образовательной среды являются:
1) объекты информатизации, согласно ГОСТ Р 51275-2006, —
это «совокупность информационных ресурсов, средств
и систем обработки информации, используемых в соответствии с заданной информационной технологией, а также средств их обеспечения, помещений или объектов (зданий, сооружений, технических средств), в которых эти
средства и системы установлены, или помещений и объектов, предназначенных для ведения конфиденциальных
переговоров» [60];
2) субъекты образовательной деятельности — преподаватели/педагоги, обучающиеся и родители, которые представляют собой взаимосвязанные и взаимообусловленные
во взаимодействии необходимые составляющие, позволяющие сложной образовательной системе существовать
как единому целому.
Цифровизация в сфере образования направлена на подготовку специалистов, которые гарантированно востребованы на рынке труда, легко и свободно владеют мобильными и интернет-технологиями, а также ориентированы на непрерывное обучение
(повышение квалификации).
Для регулирования отношений между объектами и субъектами цифровой образовательной среды необходимо ее нормативно-правовое обеспечение. В данном контексте цифровая
образовательная среда — это электронная информационно-об-
93
Цифровая образовательная среда
разовательная среда, содержание и условия функционирования
которой определены нормативно-правовой базой, способствующей выравниванию пространственных и временных барьеров
доступной информации, созданию оптимальных условий для
реализации индивидуальной образовательной траектории каждого обучающегося.
В Российской Федерации создана правовая основа регулиро-
вания цифровой образовательной среды (ЦОС).
В 2016 году запущен приоритетный проект в области образования «Современная цифровая образовательная среда в Российской Федерации» [61]. Целью данного проекта является
качественное и доступное онлайн-обучение граждан страны
с помощью цифровых технологий, которые дают возможность
получать образование на протяжении всей жизни. Готовность
и способность к непрерывному образованию является важным
фактором профессионального становления специалиста, конкурентоспособного на современном рынке труда. Использование
современных цифровых технологий обеспечивает доступность
качественного образования для всех категорий граждан: совмещающих работу с учебой, имеющих ограниченные возможности
здоровья, низкую социальную мобильность и др.
Указ Президента РФ от 7 мая 2018 г. № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» задал высокую планку для всей
системы образования, а именно попадание России в десятку
лучших стран по качеству образования к 2024 году [62]. Исходя
из поставленной задачи основными приоритетами развития системы образования выступают формирование современной инфраструктуры общего образования, обеспечивающей внедрение
новых методов и технологий обучения, в том числе для обучающихся с особыми образовательными потребностями, создание
эффективной системы выявления, поддержки и развития способностей и талантов у всех категорий обучающихся, совершенствование системы оценки качества общего образования. В свою
очередь, в «Основных направлениях бюджетной, налоговой и
таможенно-тарифной политики на 2019 год и на плановый период 2020 и 2021 годов» определено, что ключевыми мерами,
94
Глава 2
направленными на достижение целей национального проекта
«Образование», в числе прочих станут: внедрение новых методов
обучения и воспитания, образовательных технологий; формирование эффективной системы выявления, поддержки и развития
способностей и талантов у детей и молодежи; создание условий
для раннего развития детей в возрасте до трех лет; создание современной и безопасной цифровой образовательной среды [63].
Дополнительно в целях развития и регулирования цифровой
образовательной среды для разных уровней образования с использованием федеральной информационно-сервисной платформы ЦОС в период до 2024 года издан Приказ Министерства
просвещения РФ от 2 декабря 2019 г. № 649 «Об утверждении
Целевой модели цифровой образовательной среды» [64].
Основные проблемы цифровой образовательной среды на сегодняшний день — это эффективность использования цифровых
технологий в образовании и их влияние на качество образования. Решение данных проблем пока отложено на неопределенный срок в связи с тем, что цифровая образовательная среда находится на начальном этапе своего развития и требует в первую
очередь должного обеспечения необходимыми цифровыми технологиями.
В современном образовании специализированных научноисследовательских структур, которые могли бы осуществить
внедрение в образовательный процесс цифровых технологий,
практически не существует, они только начинают создаваться. По этой причине возникает «разрыв» между возможностями образовательных технологий и их реальным применением,
а стремительное обновление информационных технологий еще
больше осложняет ситуацию, так как появляются новые, более
эффективные и сложные, основанные на искусственном интеллекте, виртуальной реальности, многоязычном интерфейсе, геоинформационных системах и т.п. технологии.
Президент страны В.В. Путин в своем послании Федеральному Собранию 15 января 2020 года обозначил текущие направления по внедрению цифровых технологий в образовательную
среду: «…обеспечить доступ педагогов и учеников к передовым
образовательным программам, внедрять индивидуальные под-
95
Цифровая образовательная среда
ходы к обучению, направленные на раскрытие способностей
каждого ребенка. <…> эффективно использовать всю образовательную и другую инфраструктуру, возможности современных
технологий в интересах обучения детей» [65].
Кризис, вызванный пандемией COVID-19, создал благоприятные условия для такого явления, как революционная трансформация, когда фактически в режиме реального времени можно наблюдать слом сложившейся структуры мировой экономики
и даже смену социально-экономической формации (что раньше
занимало десятилетия и столетия).
Согласно Распоряжению Правительства РФ от 15 декабря 2020 г. № 3345-р «О выделении Минпросвещения России
в 2020 г. из резервного фонда Правительства РФ бюджетных
ассигнований на финансовое обеспечение мероприятий по внедрению современных цифровых образовательных технологий
в сфере образования, имея в виду приобретение образовательного контента для системы образования в рамках реализации
федерального проекта “Цифровая образовательная среда” национального проекта “Образование”», выделен 1 млрд рублей
Министерству просвещения России на внедрение современных
цифровых образовательных технологий [67].
Таким образом, задачами формирования цифровой образовательной среды на сегодняшний день являются:
— интеграция в цифровую образовательную среду всех
участников образовательного процесса: преподавателей,
обучающихся, административного персонала;
— непрерывное совершенствование цифровой образователь-
ной среды: обеспечение и постоянный мониторинг всех необходимых научно-методических, правовых, информационных, организационных, кадровых условий для перехода
на новый уровень использования цифровых технологий;
— формирование необходимого фонда информационных об-
разовательных ресурсов для всех предметных областей,
а также обеспечение доступа к образовательным ресурсам
любого участника образовательного процесса;
— создание образовательных программ, использующих циф-
ровые технологии;
96
Глава 2
— развитие системы повышения квалификации и перепод-
готовки преподавательского состава и административных
кадров для работы в цифровой образовательной среде.
2.2. Цифровая образовательная среда в зарубежных странах:
концептуальные поиски
Технологический прорыв и широкое распространение информационных технологий, развитие электронного и дистанционного обучения приводят к необходимости реформирования
и модернизации систем образования многих стран мира.
Согласно мнению экспертов, большинство развитых стран
видят в цифровых образовательных технологиях замену «индустриальной образовательной модели», которая не развивает
мышления, снижает творческий потенциал и врожденную способность к сотрудничеству [69]. В развивающихся странах цифровые технологии, напротив, рассматриваются в качестве дешевого пути к массовому образованию индустриального типа, так
как затраты на создание нескольких онлайн-платформ, мобильных приложений и симуляторов виртуальной реальности не сопоставимы со стоимостью строительства тысяч зданий школ,
колледжей и университетов [70].
Общей международной концепцией в области образования
является непрерывное образование. Термин «непрерывное образование» появился в материалах ЮНЕСКО (1968), а в 1972 году
был опубликован программный доклад Э. Фора «Учиться, чтобы
быть: мир образования сегодня и завтра» [71]. Согласно Э. Фору,
образование предшествует экономическому развитию страны
и готовит человека к жизни в обществе, которое еще не наступило, но может наступить во время его жизни.
Международный комитет по развитию образования ЮНЕСКО
пришел к заключению, что непрерывное образование должно
стать генеральной концепцией образования. «Каждый человек
должен учиться всю жизнь. Образование должно продолжаться
в любом возрасте <...> в соответствии с потребностями личности
<...> Мы предлагаем непрерывное образование в качестве генеральной концепции для образовательной стратегии на многие
97
Цифровая образовательная среда
годы вперед <...> Концепция непрерывного образования охватывает все аспекты образования, и целое есть намного больше,
чем простая сумма составляющих его частей» [72].
Непрерывное образование, согласно Институту образования
ЮНЕСКО, представляет собой унифицированное и всеобъемлющее образование, которое охватывает все стадии обучения — дошкольное, начальное, среднее, среднее специальное, высшее
и т.д., а также сферу образования взрослых и способствует поддержанию и улучшению качества жизни работающих и обучающихся.
Еще одна международная концепция в области образования — образование в интересах устойчивого развития как ключевой инструмент достижения его целей [73]. Открытые образовательные ресурсы играют центральную роль в реализации цели
устойчивого развития № 4, которая призывает международное
сообщество к «обеспечению всеохватного и справедливого качественного образования и поощрение возможности обучения на
протяжении всей жизни для всех» [74]. Образование способствует межкультурному диалогу и укрепляет уважение к культурному, религиозному и языковому разнообразию, которые являются важными факторами достижения социальной сплоченности
и справедливости.
При этом зарубежные исследователи отмечают высокую важность и первоочередное значение цифровизации образования,
формирования новых цифровых навыков подрастающего поколения в системе образования для дальнейшего социально-экономического развития государства [75; 76].
США. Одним из лидеров дистанционного образования на сегодняшний день являются США, которым принадлежит около
50% данного рынка. 80% процентов от 2 600 высших учебных
заведений США (2 080 университетов) предоставляют полное,
или частичное онлайн-образование. Наиболее популярными среди них в настоящее время являются Бостонский, Флоридский,
Аризонский университеты.
Согласно определению Babson Survey Research Group, «дистанционное образование — это образование, использующее одну
или несколько технологий для обучения студентов, которые от-
98
Глава 2
делены от преподавателя, и для поддержания регулярного взаимодействия между студентами и преподавателем синхронно или
асинхронно. Сегодня технологии, используемые для обучения,
могут включать: Интернет, одностороннюю и двустороннюю
передачу через открытые радиопередачи, замкнутые каналы,
кабельные, микроволновые, широкополосные линии, оптоволоконные, спутниковые или беспроводные устройства связи;
аудио конференции; носители цифровых данных, используемые
в дополнение к перечисленным технологиям» [76].
Масштабное распространение онлайн-образования в США
началось с 2001 года, когда Массачусетский технологический
институт запустил проект OpenCourseWare, предоставив открытый доступ к ряду своих учебных материалов и образовательных
программ. В настоящее время это одна из наиболее быстро развивающихся индустрий. Всего за 19 лет она прошла путь от инициативы отдельного института до нескольких сотен независимых
онлайн-платформ с общемировым охватом. На сегодняшний
день насчитывается более 11 тыс. открытых образовательных
программ, которые освоили более 20 млн слушателей [78].
Концепция системы дистанционного образования строится
на дидактических принципах, отражающих основные закономерности его развития и формулирующих общие требования
к содержанию, методике и организации учебного процесса.
На основе ряда исследований выделяют следующие принципы
дистанционного обучения [79–83]:
1) интерактивности и коммуникативной насыщенно-
сти — информационно-коммуникационное взаимодействие субъектов образования, например с помощью таких
технологий и инструментов, как видеоконференции, вебинары, форумы, блоги, социальные сети и т.д.;
2) педагогического подхода — основой являются дидактические требования к процессу и результату обучения при использовании определенного технического обеспечения;
3) педагогической целесообразности применения средств
новых информационных технологий — целесообразность
использования информационных технологий и технических средств в соответствии с целями образования;
99
Цифровая образовательная среда
4) модульности — обучение должно строиться по отдельным модулям, законченным блоком, интегрирующим
различные виды и формы обучения;
5) открытости и доступности — возможность использования дистанционного образования для разновозрастных
групп населения в любой точке мира;
6) гибкости и динамичности — обеспечение индивидуальной работы обучающихся с учетом личностных качеств
каждого;
7) мобильности — создание системы информационно-коммуникационных технологий, позволяющих обучающимся дополнять образовательную программу в необходимом
направлении;
8) технического сопровождения — обеспечение функционирования учебного курса качественной технической поддержкой.
Дистанционное обучение позволяет создать единое образовательное пространство, доступное для всех участников этого процесса: преподавателей, студентов, администрации, обеспечивая
таким образом целый ряд преимуществ [84]:
— доступность учебно-методических материалов посред-
ством сети Интернет;
— широкий выбор инструментов передачи учебного контен-
та, удобные механизмы регулярного интерактивного взаимодействия обучающихся и преподавателей;
— широта предоставляемой информации. Находясь в среде
Интернет, обучающийся может непосредственно в процессе работы над учебными материалами дисциплины обратиться в любые мировые источники (ресурсы других образовательных центров, электронные библиотеки по всему
миру и т.д.);
— автоматизация учебного процесса — автоматическое фик-
сирование всей учебной деятельности студентов при работе
с учебно-методическими материалами и генерация отчетов
(статистики) по активности работы студентов в обучающей
среде, что позволяет преподавателю осуществлять эффективный контроль самостоятельной деятельности студентов;
100
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]