CC BY
35
-►
Информационные и телекоммуникационные технологии в образовании
УДК 378.147
В.А. Сороцкий
АКТИВИЗАЦИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБУЧАЮЩИХСЯ СРЕДСТВАМИ ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ
УНИВЕРСИТЕТА
Постоянно возрастающие требования к выпускникам университетов вынуждают вузы все активнее использовать новые технологии обучения, позволяющие при их рациональном применении повысить качество подготовки выпускников. К числу таких новшеств следует отнести технологии электронного обучения (е-1еатт£), основанные на широком использовании новейших информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Однако сам по себе переход к использованию технологий электронного обучения (ТЭО) еще не гарантирует получение требуемого качества подготовки выпускников. Одним из обязательных условий, которым должен сопровождаться переход к использованию ТЭО, является активизация самостоятельной учебной деятельности студентов. При этом изменяется и роль преподавателя: его задача в современных условиях заключается не в том, чтобы передать обучающемуся максимально возможный объем знаний, а в том, чтобы научить его умению самостоятельно овладевать знаниями, стимулировать познавательные интересы обучающегося, помочь ему в самостоятельном поиске необходимой информации, в организации собственной деятельности.
Система основных приемов активизации познавательной деятельности обучающихся, сформировавшаяся в классической дидактике
В классической дидактике, рассматривающей научные основы традиционного (аудиторного) обучения, проблеме активизации самостоятельной учебной деятельности обучающихся уделяется большое внимание [1—3]. Как известно, знания, подлежащие усвоению, не могут быть переданы обучаемому в готовом виде, путем простого со-
общения или показа, а должны быть сформированы в его сознании в результате выполнения определенных действий. Формализованная последовательность действий преподавателя может быть представлена следующей схемой: постановка познавательной проблемы (создание проблемной ситуации на основе приема сопоставления) -создание условий для решения этой проблемы обучающимися (здесь вновь используется прием сравнения и сопоставления) - обобщение и конкретизация (сопоставление нового понятия с родственными, выяснение всего многообразий проявления нового понятия и т. п.) [7].
Можно выделить несколько уровней активности обучающихся [7-10]. На первом уровне активности преобладают малочисленные мотивы, направленные на то, чтобы избежать определенных неудобств (вынужден учиться, т. к. этого требуют родители, преподаватели) или реализовать узколичные желания как-то устроиться в жизни. Для этого уровня характерны ситуативное и кратковременное осознание цели освоения профессии, владение системой ведущих знаний лишь на уровне представлений и фактов. Самоконтроль не осуществляется даже по эталону. Фрагментарно сформированные учебные умения действуют лишь с помощью преподавателя.
Второй уровень активности характеризуется осознанием того, что учение и труд выступают в качестве средства достижения личного благополучия. Обучающийся владеет системой ведущих знаний на уровне оперирования понятиями, учебные умения сформированы на уровне самоуправления деятельностью по определенному алгоритму при наличии «целеуказаний» со стороны преподавателя; по определенному эталону возможен самоконтроль.
Третий уровень активности характерен сформированной устойчивой положительной мотивацией учения и труда. Обучающийся четко выделяет то, что для него важно; осознанно стремится достичь высоких показателей в рамках овладения профессией; участвует в постановке целей обучения и поиске рациональных путей их достижения; владеет системой ведущих знаний на уровне оперирования законами; самостоятельно выполняет учебные задания, связанные с применением известной информации к условиям новой ситуации.
На четвертом уровне четко выражены потребности и ценностные ориентиры, проявляется стремление глубоко изучить профессию, осознается место текущих целей в общей системе жизненно значимых ценностей. Обучающийся проявляет полную самостоятельность в учебной деятельности: видит проблему, формулирует задачу, намечает план действий, анализирует решения, владеет системой ведущих знаний на уровне оперирования теориями.
Рассмотренный комплекс показателей интегрально отражает внешнюю и внутреннюю стороны активности обучения и может быть использован на практике для диагностики и целенаправленного управления процессом ее формирования посредством специально организованных дидактических воздействий.
В процессе обучения преподаватель, используя непосредственный контакт с обучающимися, должен обеспечить направленность и сосредоточенность их внимания на объекте усвоения. Для того чтобы тот или иной объект стал центром внимания обучающихся, он должен сначала стать центром их деятельности. Следовательно, для успеха в обучении необходимо постоянно создавать мотивы для деятельности обучающихся. Прежде чем переходить к усвоению содержания той или иной темы, обучающиеся должны осознать цель усвоения, настроиться на овладение данным учебным материалом. Только при выполнении этого условия процесс усвоения учебного материала может быть продуктивным.
Важная роль в реализации указанных выше механизмов побуждения обучающихся к активной познавательной деятельности принадлежит начальной стадии занятия. Тема учебного занятия должна быть специально дидактически поставлена в форме особого приема, повышающего реакцию обучающихся. Наибольшую эффектив-
ность имеют следующие приемы постановки темы занятия [1—3]:
побуждение обучающихся к сопоставлению ряда фактов, в результате которого возникает познавательный вопрос, соответствующий цели очередного занятия;
побуждение обучающихся к предварительному обобщению новых фактов; затруднения, возникающие при этом, используются для нового познавательного поиска;
побуждение обучающихся к рациональному практическому действию; осознание обучающимися недостаточности имеющихся знаний используется как фактор активного отношения к изучаемой теме;
предварительная организация практической работы обучающихся с целью получения эмпирических выводов; возникающий при этом интерес к научному обоснованию этих выводов используется при изложении соответствующего нового теоретического материала;
предварительный показ практической значимости предстоящего изучения очередного раздела (темы);
постановка темы занятия на фоне познавательных противоречий между явлениями; возникающее при этом стремление к разрешению этих противоречий используется для активного усвоения новых знаний;
побуждение обучающихся к формулированию гипотез по основному вопросу (основным вопросам) новой темы; дальнейшее усвоение нового материала осуществляется в форме проверки истинности этих гипотез обучающихся.
Постановка перед обучающимися учебно-познавательных задач для самостоятельного разрешения должна стимулировать их к анализу, обобщению и систематизации воспринимаемого материала. О степени сознательного усвоения учебного материала обучающимися можно судить по следующим косвенным признакам:
возникновение положительного отношения к новому знанию;
сознательно усвоенные знания всегда активны, т. е. обучающийся постоянно пользуется ими, что, несомненно, заметит опытный преподаватель.
Обобщая обсуждение приемов активизации самостоятельной учебной деятельности обучающихся, сложившихся в классической дидактике, отметим, что современный уровень развития ИКТ позволяет с учетом определенных корректив
успешно использовать большинство из них и в электронном обучении.
Особенности переноса приемов активизации познавательной деятельности обучающихся из аудиторного обучения в электронное
Как уже было отмечено выше, применение ТЭО позволяет подняться на качественно новый уровень подготовки специалистов. Это достигается, в т. ч., за счет таких возможностей электронного обучения, как [4-6]:
существенное повышение дидактических свойств электронных образовательных ресурсов, вытекающее из интегрированного воздействия на несколько органов чувств (каналов восприятия) обучающегося;
быстрая доставка учебных материалов в электронном виде;
оперативный доступ к базам знаний, размещенным в Интернете;
возможность организации самоконтроля обучающихся и тестирования их знаний в дистанционном режиме;
возможность прохождения компьютерного лабораторного практикума, основанного на использовании высококачественных цифровых моделей уникального научного оборудования;
возможность реализации удаленного сетевого доступа к реальному лабораторному оборудованию и т. д.
Учитывая, что в электронном обучении основной акцент делается на самостоятельную работу студента, до недавнего времени одним из основных его недостатков, важных, в т. ч., и в контексте обсуждаемой проблемы активизации, считалось недостаточное общение как обучающегося с преподавателем, так и между самими обучающимися. В настоящее время данная проблема в значительной мере решена благодаря появлению технологий, предоставивших возможность реализации интерактивного взаимодействия обучаемого с преподавателем в диалоговом режиме, немногим уступающего по форме и эффективности к взаимодействию при традиционном аудиторном обучении. На основе технологии создания «виртуальных групп» решается и проблема преодоления дефицита оперативного взаимодействия обучаемых между собой [5, 11].
Рассмотрим важнейшие формы активизации учебно-познавательной деятельности обучающе-
гося, перспективные для использования в электронном обучении и органически вытекающие из рассмотренных выше методов, сформировавшихся в классической дидактике.
К приемам опосредованной активизации учебно-познавательной деятельности обучающегося, планируемым и «закладываемым» в учебный курс на этапе разработки электронных учебных материалов, необходимо отнести:
1) планирование целей и задач изучения курса (ожидаемые профессиональные способности (знания, умения и навыки) и качества их усвоения;
2) выбор рациональной модели обучения (форм, методов, средств индивидуальной и коллективной учебной деятельности) в соответствии с целью и основными задачами курса;
3) планирование логической структуры построения учебного материала курса, ориентированной на формирование необходимых профессиональных способностей;
4) разработку инструкции по обучению, раскрывающую обучающемуся:
какие цели он должен ставить перед собой (профессионально-ценностные ориентации, обусловливающие потребность усвоения нового материала);
каким должен быть уровень обученности по завершении изучения курса, чтобы он мог в дальнейшем успешно осуществлять определенные виды профессиональной деятельности;
как этот уровень диагностировать (методы осуществления оперативного и отсроченного контроля достижения поставленных целей);
как он будет организовывать свою деятельность (необходимые навыки и умения целеполага-ния и планирования предстоящей деятельности);
какие технологии электронного обучения использовать и как;
какие коммуникативные и организаторские способности необходимы для успешного освоения курса;
как рационально сочетать индивидуальную деятельность и коллективное взаимодействие на основе применения интерактивных технологий электронного обучения и т. п.
Наиболее перспективные приемы активизации учебно-познавательной деятельности обучающегося при поддержке курсов с помощью ТЭО предусматривают:
1) рациональное сочетание самостоятельной и коллективной (обсуждение способов решения
задачи и полученных результатов, обмен опытом и т. п.) учебной деятельности обучающихся. При этом следует учесть, что одной из наиболее эффективных форм совместной деятельности обучающихся является коллективная деятельность «в малых группах», которая сравнительно легко может быть осуществлена в сетевом режиме на основе использования технологий коллективной работы распределенных групп пользователей («чаты», приложение «Белая доска», видеоконфе-ренцсвязь и т. п.) [11];
2) формирование учебных и интеллектуальных умений обучающихся по эффективному сбору и переработке учебной информации: переход от пассивного восприятия учебного материала, приводимого в учебном пособии или излагаемого преподавателем, к самостоятельному поиску и сбору требуемой учебной информации, осуществляемому преимущественно в сетевом режиме (включая работу с ресурсами электронных библиотек и т. п.). Основной функцией преподавателя при этом становится управление процессом поиска и отбора нужной информации, стимулирование обучающихся на поиск и овладение новыми знаниями, формирование у них способности формулировать цели очередного этапа учебной деятельности, формирование умений обобщать новые сведения, осуществлять контроль выполнения поставленных целей;
3) внедрение форм текущего и промежуточного контроля знаний на основе компьютерного тестирования, осуществляемого в сетевом режиме в информационно-образовательной среде университета;
4) стимулирование перехода от вербального мышления, характерного при использовании учебных пособий на бумажных носителях, к интеграции визуального и вербального мышления, основанной на использовании интерактивных цифровых образовательных ресурсов (ЦОР) нового поколения [12]. Следует учесть, что применение интерактивных ЦОР даже при использовании объяснительно-иллюстративных методов способствует как заметному повышению познавательной активности обучающихся за счет увеличения наглядности и эмоциональной насыщенности (анимация, звук, видео и другие мультимедийные эффекты), так и повышению их самостоятельности в изучении нового материала;
5) использование потенциала метода проектов: кооперирование существенно повышает ак-
тивность каждого обучающегося, его занятость, степень осмысления учебного материала; технологической основой при реализации метода проектов в электронном обучении могут служить технологии коллективной работы распределенных групп пользователей [11], о которых уже говорилось выше;
6) применение методов разноуровневого и разнотемпового обучения, создающих основу для индивидуализации обучения. При этом очень важно, что контроль и подведение итогов могут быть осуществлены оперативно и носят объективный характер.
Экспериментальная апробация предложенных методик
Экспериментальная апробация предложенных методик была осуществлена в информационно-образовательной среде Центра ТЭО СПбГПУ. Содержание эксперимента предусматривало проверку эффективности методик активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся в рамках проведения лекционных занятий, лабораторного практикума и курсового проектирования по дисциплине «Спутниковые системы связи», изучавшейся в весеннем семестре 2009/2010 учебного года в рамках направлений 210300 «Радиотехника» и 210400 «Телекоммуникации» [13].
В эксперименте участвовали две академические группы кафедры радиотехники и телекоммуникаций. В качестве показателей успеваемости использовались усредненные результаты текущего и промежуточного тестирования. Техническая поддержка эксперимента осуществлялась с использованием системы управления обучением (Learning Management System, LMS) Moodle, установленной на сервере ЦТЭО СПбГПУ.
Электронный образовательный контент дисциплины был представлен:
материалами электронных лекций и справочными материалами в форматах графических и гипертекстовых редакторов MS Word, Adobe Acrobat и MHTML;
электронной библиотекой и текущей периодикой в форматах *.pdf и *.djv;
интерактивными компьютерными моделями в форматах Java и Flash;
тестами самопроверки и контрольными тестами по изученному материалу.
Традиционный образовательный контент был представлен учебными пособиями по изучаемой дисциплине, которыми группы были обеспечены в полном объеме через библиотеку. Внеаудиторное взаимодействие студентов с преподавателем и между собой осуществлялось посредством предоставляемых LMS Moodle услуг электронной почты и системы форумов.
Исследуемый подход к организации обучения предусматривал изложение теоретической части курса в форме очных лекций, проводимых в аудитории с привлечением интерактивных компьютерных моделей, демонстрируемых при помощи мультимедийного проектора. От студентов не требовалось конспектировать лекции - основной упор делался на рациональное осмысление материала, достигаемое в ходе живого обмена мнениями, инициируемого лектором непосредственно в процессе занятия.
Проработка и закрепление учебного материала проводились студентами во внеаудиторное время с использованием печатных учебных пособий и электронных материалов, доступ к которым осуществлялся через ЬМБ (электронные материалы дополняли и уточняли печатное пособие, отражая последние тенденции в предметной области и предоставляя богатый иллюстративный материал). Внеаудиторное обращение студентов к материалам лекций и дополнительным справочным материалам инициировалось принудительно с использованием системы контрольного тестирования LMS Moodle. Система тестирования ЬМБ на 24-часовой период открывала доступ студентам к контрольным тестам по завершении очередной лекции (закрепление материала) и перед очередной лекцией (повторение материала). При этом объем контрольных тестов последовательно наращивался в процессе изучения дисциплины за счет введения дополнительных вопросов по ранее пройденному материалу. Для обеспечения самостоятельности выполнения тестовых заданий использовались такие возможности LMS Moodle, как случайный выбор вопросов в тестовом задании и вариантов ответа внутри отдельных вопросов, а также работа в «защищенном окне», исключающем возможность общения через Интернет в ходе тестирования.
Результаты эксперимента показали следующее. Количество оценок «отлично» и «хорошо» по итогам экзаменационной сессии у студентов экспериментальной группы было, соответственно, на 34 и 62 % больше, чем у студентов кон-
трольной группы. Среднее число студентов, выполнивших лабораторные работы и защитивших отчеты в ходе аудиторных занятий, в экспериментальной группе на 58 % превысило аналогичный показатель контрольной группы. По итогам проведенного опроса о том, насколько полезным было использование ТЭО в курсовом проектировании, 30 % студентов экспериментальной группы охарактеризовали их роль как «определяющую», а 60 % - как «высокую».
Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод об эффективности предложенных методик активизации самостоятельной учебной деятельности обучающихся как при проведении лекционных занятий, так и при проведении лабораторного практикума и курсового проектирования. Систематическое двухэтапное дистанционное тестирование студентов с последовательным наращиванием объема тестовых заданий и формированием итоговой оценки за курс с использованием текущих оценок за тесты проявило себя действенным стимулом, побуждающим обучающихся к самостоятельному внеаудиторному изучению пройденного материала.
Потенциальные возможности ТЭО по своей эффективности не только не уступают, но в ряде случаев и значительно превосходят возможности применяемых в высшей школе традиционных методов обучения. При правильной организации учебного процесса ТЭО способствуют своевременному усвоению существенно большего объема информации, чем это может быть реализовано при использовании традиционных методов обучения и учебных материалов на бумажном носителе. В электронном обучении имеется большой арсенал средств ИКТ, позволяющих активизировать познавательную деятельность студентов. В этой связи возрастает роль преподавателя как организатора и координатора управления познавательной активностью студентов. Важная роль в усилении мотивации к обучению принадлежит системе контроля знаний обучающихся, осуществляемого на основе компьютерного тестирования. Учитывая, что типовые программные продукты класса LMS предусматривают встроенную функцию разработки и проведения тестов в сетевом режиме, блок тестирования знаний обучающихся следует рассматривать как обязательный элемент цифровых образовательных ресурсов, применяемых в информационно-образовательной среде университета.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бабанский, Ю.К. Оптимизация процесса обучения (Общедидактический аспект) [Текст]/Ю.К. Бабанский. -М.: Педагогика, 1977.-256 с.
2. Подласый, И.П. Педагогика. Новый курс: учебник для студ. педвузов [Текст]/И.П. Подласый. -М.: Гуманит. изд.центр «ВЛАДОС», 1999. -B 2 кн.-576 с.
3. Буланова-Топоркова, М.В. Педагогика и психология высшей школы: Учеб. пособие для вузов [Текст]/ М.В. Буланова-Топоркова, А.В. Духавнева, Л.Д. Сто-ляренко [и др.]. -Ростов н/Д: Феникс. 2002. -2-е изд., доп. и перераб.-543 с.
4. Гриценко, В.И. Дистанционное обучение: теория и практика [Текст]/В.И. Гриценко, С.П. Кудрявцева, В.В. Колос [и др.]. -Киев: Наукова Думка, 2004. -375 с.
5. Подготовка и проведение учебных курсов в заочно-дистанционной форме обучения: Метод. рекомендации преподавателям [Текст]/Под ред. И.А. Цикина.-СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2000.-90 с.
6. Полат, Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. пособие для студ. педвузов и системы повышения квалиф. педагогических кадров [Текст]/Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева [и др.]; Под ред. Е.С. Полат.-М.: Издат. центр «Академия», 2002.-272 с.
7. Шамова, Т.И. Активизация учения школьников [Текст]/Т.И. Шамова.-М.: Педагогика, 1982.-209 с.
8. Смолкин, А.М. Методы активного обучения: Научн.-метод. пособие [Текст]/А.М. Смолкин. -М.: Высш. шк., 1991.-176 с.
9. Щукина, Г.И. Методы изучения и формирования познавательных интересов учащихся [Текст]/ Г.И. Щукина. -М.: Педагогика, 1971.-358 с.
10. Лернер, И.Я. Проблемное обучение [Текст]/ И.Я. Лернер.-М.: Знание, 1974.-64 с.
11. Никитин, А.Б. Групповая работа в сети (Технологии и программные средства Groupware) [Текст]/ А.Б. Никитин, А.А. Поляков, Н.К. Розова [и др.]; Под ред. проф. И.А.Цикина//Сер. Связь и бизнес.-М.: МЦНТИ, ИТЦ «Мобильные коммуникации», 2002.-248 с.
12. Ветринский, Ю.А. Сетевые интерактивные обучающие материалы. Разработка и применение в учебном процессе: Учебно-метод. пособие [Текст]/Ю.А. Ветринский, А.Б. Никитин, С.Н. Поздняков, В.А. Сороцкий, И.А. Цикин; Под ред. проф. И.А. Цикина.-СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2008.-52 с.
13. Ветринский, Ю.А. Опыт использования технологии смешанного обучения в практике преподавания технических дисциплин [Текст]/ Ю.А. Ветринский//Научно-технические ведомости СПбГПУ-2009.-№ 5 (86).-Сер. Информатика. Телекоммуникации. Управление.-СПб.: Изд-во Политехн. ун-та.-С. 185-190.
УДК 378.4
Ю.А. Ветринский
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДСТВ ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
Одно из объективных препятствий внедрению методов электронного обучения (e-Leammg) в практику преподавания в общеобразовательных учебных заведениях - отсутствие в школах квалифицированных специалистов в области современных компьютерных технологий, способных грамотно организовать процесс e-Leammg и осуществлять его поддержку с использованием специализированных программных средств. Другое препятствие - недостаточное для эффективной организации e-Leammg количество персональных компьютеров. Так, типовая отечественная школа имеет, как правило, один компьютерный
класс, предназначенный для изучения информатики и недоступный учителям других дисциплин в каждодневное пользование.
Перечисленные проблемы могут быть решены на основе расширения сотрудничества школ с местными вузами. Формами такого сотрудничества могут стать повышение квалификации учителей в области e-Leammg, хостинг школьных учебных сайтов на серверах вузов, а также внедрение в практику преподавания общеобразовательных дисциплин современных вузовских методик, предусматривающих работу учащихся с электронными образовательными ресурсами не-
