Раздел 8. Информационные технологии в образовании

Тема 23. Образовательные возможности информационных технологий

Возможности использования информационных технологий в образовании

Исторически так сложилось во всём мире, что вузы вели научные и научно-исследовательские работы, зачастую перспективного характера. Многие отечественные и зарубежные вузы и ныне ведут подобную деятельность. Поэтому в образовании не только используются, но и создаются передовые, в том числе информационные, технологии. По оценке специалистов в России процесс внедрения НИТ, связанных с вычислительной техникой и программированием, а затем и использованием программно-технических компьютерных систем в обучении, идёт на протяжении последних 40–50 лет. Они выделяют следующие этапы и стадии компьютеризации и информатизации учреждений образования России.

1960–1984 гг. – подготовительный (компьютерной грамотности) в образовании;

с1985 г. – безмашинный (алгоритмический) на ОИВТ в среднем образовании;

с1988 г. – машинный (инструментальный и программистский) в курсе Информатики;

с1992 г. – интеграционный (информационной культуры) в масштабе образовательного учреждения;

с1997 г. – телекоммуникационный (глобального мышления) в

мире;

с2001 г. – информационный (единая среда) в информационном обществе.

При рассмотрении возможностей использования информационных технологий в образовании (ИТО) следует заметить – несмотря на определённые проблемы, возможности отечественного высшего образования значительны и дальнейшее поступательное развитие вузов

вбольшей степени зависит от их финансовых возможностей. Пока НИТ

всистеме образования используются недостаточно. Исследования показывают – активное применение новых средств информатики и информационных технологий в системе образования открывает принципиально новые возможности повышения его качества и доступности для широких слоёв населения.

Одна из главных современных проблем – формирование новой философии, концепции, структуры и содержания всей системы образования, соответствующей новым условиям, создаваемым быстрым

478

прогрессом техники, НИТ и достижениям фундаментальной науки. В первую очередь, по мнению К.К. Колина, это касается применения новых принципов изучения информатики как фундаментальной естественной науки и общеобразовательной дисциплины [33, С. 37]. Далее он отмечает, что «современная информационная культура не сводится лишь к навыкам использования ВТ и информационнотелекоммуникационных систем. Ее содержание гораздо шире и предусматривает: готовность людей воспринимать и использовать новую информацию, т.е. предполагает определенный уровень развития интеллекта...» [33, С. 39].

В качестве примера можно привести проект включения СанктПетербурга в мировое научное и образовательное киберпространство (http://virtual.aanet.ru) – экспериментальная площадка семи вузов города для погружения в виртуальные миры с целью освоения и использования новых интерактивных виртуальных сред для науки и образования.

К особенностям информатизации современного образования относят:

•соблюдение национальных интересов и традиций при внедрении достижений НТП,

•эволюционное развитие методики с использованием преимуществ ИКТ, свобода выбора,

•непрерывность образования на основе базовой компьютерной подготовки,

•стандартизация содержания и сертификация аппаратнопрограммных средств для оптимизации развития бесструктурной информатизации «снизу»,

•управление структурной реорганизацией «сверху» по принципу «кормчего» [52].

При этом определёны компоненты создаваемой информационной среды Российского образования:

•ориентированная на каждый уровень и тип образования методология электронной поддержки образовательного (учебного + воспитательного) процесса и информационно-организационная среда через порталы по уровням и областям образования,

•базовые телекоммуникационные аппаратно-программные средства для массового доступа к отечественным и зарубежным информационным ресурсам,

•инструментальные компьютерные гипермедиа средства для разработки электронной поддержки и ведения дистанционного –> электронного –> открытого –> гибкого индивидуального обучения,

•открытые образовательные информационные ресурсы (накопление, хранение и распространение данных и знаний),

•инфраструктура информатизации для оптимального

479

функционирования и развития образования, в том числе, виртуально

[52].

Концепция современного образования вообще и высшего в частности во всём мире подразумевает повышение качества обучения и образования, а также мобильности высшего образования за счёт изменения: методов преподавания, содержания учебно-методических материалов и дисциплин, форм общения педагога и студента и средств обучения. Студенты получают возможность в значительной степени индивидуально формировать последовательность и темп изучения вузовских дисциплин. При этом в обучении превалирует самостоятельная работа студентов, реализующая девиз XXI века – «учись учиться».

Такой подход обусловлен временем, в котором чётко обозначились тенденции социума к самообучению, самообразованию, совершенствованию личности и общества. Он характеризует потребность организации процесса непрерывного обучения широких масс самых разных возрастов и профессий. Очевидно, что без использования современных информационных технологий, программнотехнических средств и коммуникаций выполнить эти задачи невозможно. В образовании к ним примыкают новые технические средства и технологии обучения.

Проникновение НИТ в высшую школу поставило перед ней новые проблемы, но и открыло новые перспективы системе высшего образования. Электронные (цифровые) программно-технические средства и коммуникации (средства связи) способствуют более эффективной подготовке, организации и проведению учебного процесса, совершенствованию форм и методов обучения, а следовательно, качества обучения и образования. Проблемы образования, в данном случае высшего образования, не являются локальными для отдельных территорий и государств.

Глобализация процессов в экономике, политике и иных областях деятельности человечества в XXI веке приводит к интеграции процессов в различных предметных областях, к коим относится и высшее образование. Бурный, непрерывный рост контингента студентов всё большее число стран мира побуждает решать проблемы содержания, управления и функционирования крупных систем (мегасистем) высшего образования. В одиннадцати странах мира число студентов составляет 2 млн. человек и более. Лидирует США, а конкуренцию ей пытаются составлять Китай, Россия и Индия, вместе взятые лишь приближающиеся к количеству студентов в США.

Все эти явления обусловили появление в конце XX века методов обучения, базирующихся на использовании компьютерных средств и технологий, получивших название «Дистанционное обучение».

Дистанционное обучение

480

Отмечается, что более 10% от общего числа контингента студентов в 18 странах мира в первой половине 1980-х годов получало образование в системе дистанционного обучения.

По разному относятся специалисты к этому явлению. Большинство из них согласно с тем, что дистанционное обучение (ДО) существует десятки лет, и ранее (до появления и широкого распространения компьютерных информационных технологий и сети Интернет) представляло осуществляемое в высших учебных заведениях заочное образование. Некоторые считают, что дистанционным формам обучения около 350 лет26. В любом случае до конца XX века в качестве основного способа доставки учебно-методических материалов таким обучаемым использовалась обычная почта. Их мнения и процесс внедрения ДО в образование отразились на самом понятии, не устоявшемся до сих пор. Представим несколько различных определений.

Дистанционное обучение (англ. «Distant learning») – обучение,

при котором все или большая часть учебных процедур осуществляется с использованием современных информационных и телекоммуникационных технологий при территориальной разобщенности преподавателя и студентов.

Дистанционное обучение – способ организации процесса обучения, основанный на использовании современных информационных

ителекоммуникационных технологий, позволяющих осуществлять обучение на расстоянии без непосредственного контакта между преподавателем и учащимся.

ВРоссийском университете дружбы народов считают – дистанционное обучение является «модернизированным» заочным образованием. С помощью новейших технологий – кейс-технологии, системы Интернет – студент может учиться в любое удобное для него время по индивидуальному графику [http://ido.edu.ru/history.shtml]. При этом Кейс-технология – вид дистанционной технологии обучения,

основанный на использовании наборов (кейсов) текстовых, аудиовизуальных и мультимедийных учебно-методических материалов

иих рассылке для самостоятельного изучения обучаемыми при организации регулярных консультаций у преподавателей-тьюторов традиционным или дистанционным способом. Кейс-технология предполагает комплектацию учебно-методических материалов в специальный набор – кейс, который пересылается учащемуся для самостоятельного изучения.

Дистанционное обучение – особая образовательная технология,

возникшая в результате воздействия и взаимодействия пяти факторов: ● сдвиги в иерархии жизненных ценностей – хорошее образование

26 Технологии дистанционного обучения.– http://www.websoft.ru/db/wb/42D07B203E7BFAB1C3256C24004 EE7FF/doc.html.

481

всё более ценится;

●возрастание потребности современного рынка труда в высокопрофессиональных и компетентных специалистах;

●динамизм современной жизни, заставляющий профессионалов активно перемещаться в пространстве и по социальной лестнице;

●глобализация и интернационализация современного рынка труда, технологий и услуг;

●научно-технологический и технический прогресс, позволивший ввести в образовательные процессы современные средства коммуникации и обработки информации.

Другие дефиниции этого понятия мало отличаются от изложенных. Таким образом, высказывания специалистов сходятся к следующему: ДО – это обучение (содержание и технология), способ организации процесса обучения, заочное образование, особая образовательная технология. С учётом рассмотренных толкований будем придерживаться определения, что ДО – особая образовательная технология, которая ещё окончательно не устоялась и имеет широкий спектр вариантов реализации.

ДО предполагает использование телекоммуникаций. Их интенсивное применение вызывает потребность оптимизации и даже сокращения объёмов передаваемой информации, но без потерь её сущности. В связи с этим обращается внимание на рациональное использование методов компактного представления и передачи (доставки) информации пользователям. Вариантом решения такой задачи может быть технология МОДА (Темы 1,2).

В Россию ДО практически пришло в 1995 г. Развивалось достаточно трудно, однако в началу XXIвека достигло существвенных успехов. Так, связанные с ДО положения, включены в Федеральную целевую программу «Развитие единой информационной образовательной среды» (2001–2005 гг.). Идёт внедрение его в различные формы обучения. Минобразование России утвердило методику по организации ДО в учреждениях профессионального (среднего, высшего и дополнительного) образования (приказ от 18.12.02 №4452) и лицензионные нормативы (приказ №4452 и распоряжение №985-24 от 26.08.03). Проводятся телеконференции и курсы повышения квалификации по ДО, в разные вузы на дистанционное обучение набирают студентов. Внедрены системы аудио и видеоконференции и предоставляется удалённый доступ к информационным и вычислительным ресурсам суперкомпьютерных центров (например, www.hpc.nw.ru), разрабатываются CASE-технологии для лабораторных работ, электронные учебники, курсы и факультеты, а также соответствующее ПО. Организовано некоммерческое партнерство «Российский открытый университет» – www.openet.ru. Открыты магистратура и докторантура по Computer Science и т.д.

482

За рубежом в последнее время используются понятия

«электронное обучение» (англ. «E-learning» или «Electronic Learning»)

или Интернет обучение – предоставление доступа к компьютерным учебным программам (англ. «coursware») через Интернет или корпоративные Интранет сети. Они стали употребляться наряду с термином «дистанционное обучение». Инициатива «eLearning», как объявлено в Европе, задаёт формат поддержки информационной грамотности, европейских виртуальных университетов, объединения учебных заведений в единую цифровую сеть и развития дистанционной технологии обучения.

В ноябре 2003 года на III Международной научно-методической конференции «Дистанционное образование – образовательная среда ХХI века», проходившей в Белорусском государственном университете информатики и радиоэлектроники (БГУИР), заявлено, что в связи с широким распространением Интернета «сейчас актуально говорить об электронной форме образования», как заменившей «дистанционность». Считается, что это более широкое понятие, чем «Дистанционное обучение» – означает разные формы и способы обучения на основе информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). А.И. Ракитов выделяет три формы систем электронного обучения (ЭО):

1)классная, или контактная (англ. «face to face») в нескольких разновидностях;

2)сетевая дистанционная;

3)автономная дистанционная.

При этом он полагает, что в России наиболее эффективной формой профессиональной подготовки и переподготовки, а также получения высшего образования является система автономных активных обучающих компьютерных программ типа «Электронный факультет»

(ЭФ) [50].

Все большее число российских и зарубежных вузов активно применяет на практике системы электронного обучения. Опрос жителей США, проведенный по заказу Интернет-университета Капелла организацией «Opinion Research Corporation International», показал: 54 %

из них видят в электронном образовании основу будущей системы высшего образования; 42% – отмечают, что служебные и семейные обязательства не позволяют им продолжить образование и хотели бы воспользоваться такой возможностью. При этом 64% из опрошенных работающих людей заинтересованы в получении высшего образования, 32 % – предпочитают Интернет очному и заочному обучению, а 39 % – считают, что Интернет сделает аудитории ненужными. На страницах отечественного портала, посвящённого электронному обучению (http://www.e-education.ru/), отмечается, что электронное образование стало самой перспективной областью развития Интернета.

В электронном обучении, в основном, используют три

483

разновидности технологий:

●Мультимедиа в виде CD-ROM для самообучения, компьютерного обучения и тренинга (СВТ), интерактивных видеодисков

(IVD);

●Интерактивные, синхронные и асинхронные мультимедиа как компьютерные конференции, интерактивное телевидение (ITV) и видеотелеконференции;

●Распределенные мультимедиа – WWW и Интернет.

Вначале XXI века появилось новое понятие – «электронное образование». Темпы внедрения НИТ таковы, что терминология за ними не поспевает. Нет пока однозначной определённости и с этим понятием.

Вмире наиболее употребительны термины «e-learning» и «m- learning», не имеющие еще адекватного перевода на русский язык. Последнее понятие возникло в связи с активным развитием беспроводных технологий мобильного обучения, и оно, конечно же, не имело аналогов еще несколько лет назад [54].

Сегодня к перспективным технологиям электронного образования или обучения предлагается отнести мобильный Интернет, позволяющий не зависеть от места нахождения в процессе обучения, то есть не быть привязанным к офису или дому.

Технические средства обучения

В учебном процессе всегда пытались использовать различные технические средства, способствующие лучшему восприятию и усвоению знаний в любых формах и видах обучения. Не рассматривая исторические аспекты данной проблемы, заметим лишь, что ещё недавно таковыми были магнитофоны, проигрыватели, фотоаппараты и проекционное оборудование (диаскопы, проекционные киноустановки). В современной школе с этой целью используется широкая номенклатура технических средств (темы 6,7,14,15) и оргтехники (тема 20).

Технические средства обучения (ТСО) представляют программно-технические, как правило, универсальные компьютерные устройства, комплексы и системы, позволяющие широко (многогранно и многоаспектно) использовать визуальную и звуковую информацию (мультимедиа) на различных носителях в учебном (образовательном), учебно-научном и научно-исследовательском процессах.

Они состоят из технических, программных средств (темы 8–13), коммуникаций (темы 14–16), носителей информации (тема 5) и образуют техническое обеспечение образовательного процесса. Этот комплекс средств и ИР на различных носителях информации образуют

инструментальные средства обучения, используемые для подготовки,

актуализации и представления учебно-методических материалов,

484

учебных и учебно-научных работ в информационно-образовательной среде вуза, а также – ДО. Такой технической средой являются машинные носители и хранители больших объёмов электронных ИР, образующие в совокупности с другими электронными документами вуза его электронный образовательный ресурс (ЭОР).

При этом техническое обеспечение ДО определяется как:

множительное, компьютерное, телекоммуникационное (в т.ч. спутниковое), телевизионное и различное периферийное оборудование, используемое в информационно-образовательной среде ДО.

485

Приведём основные требования к ЭОР:

•Дидактические (научность, доступность, проблемность, наглядность, активизация, систематичность и последовательность, прочность усвоения, единство обучения, развития и воспитания);

•Специфические (адаптивность, интерактивность, визуализация, интеллектуальное развитие, системность, полнофункциональность, целостность и непрерывность);

•Методические (взаимосвязь и взаимодействие, разнообразие тренировки);

•Психологические (вербально-логическое и сенсорноперцептивное восприятие, устойчивость и переключаемость внимания, память, теоретическое понятийное и практическое нагляднодейственное мышление, воображение, мотивация, учёт возраста);

•Технические (надёжные и универсальные ПК, периферия, мультимедиа, устойчивые и защищённые ЭОР, простые, тестируемые, различные носители);

•Сетевые (архитектура «клиент-сервер», телекоммуникации, сетевые ОС и Интернет-навигаторы, средства администрирования процесса обучения, коллективной работы, внешней обратной связи);

•Эргономические (дружественность, выбор темпа, последовательности, адаптация к индивидууму);

•Эстетические (упорядоченность, выразительность элементов, цвета, размера, расположения, сочетания возрасту);

•Документация (полнота для эффективности эксплуатации, мобильности использования компонентов);

•По уровням образования (общее – специальное,

профессиональное, дополнительное) и типам занятий (лекции, семинары, лабораторные, консультации, аттестация)27 [http://www.eir.ru].

Образовательные возможности Интернета

Информационные ресурсы Интернета широко используются и с образовательными целями различными категориями пользователей. Общие вопросы этой проблемы рассмотрены в теме 17. В данной теме основной акцент сделан на те категории пользователей, которые непосредственно связанны с различными видами учебных процессов, обучения и образования в российской высшей школе.

Образовательные возможности Интернета заключаются в том, что одни, как правило, учебные заведения, формируют и размещают в Интернете, а другие, чаще всего, студенты используют различные по назначению, возможностям, составу и т.д. ЭОР с целью создания в

27 Концепция формирования информационного общества. Решение Государственного комитета по информатизации при ГК РФ по связи и информатизации №32 от 28 мая 1999 г.

486