CC BY
66
Старостенко Игорь Николаевич
кандидат физико-математических наук, доцент, Краснодарский университет МВД России (тел.: +78612583448)
Актуальные вопросы информатизации образования
В статье анализируются основные тенденции современных процессов информатизации и их влияние на образовательный процесс. Рассматриваются место и роль глобальной сети Интернет, искусственного интеллекта, нейротехнологий в образовательной системе настоящего и ближайшего будущего.
Ключевые слова: виртуальная реальность, Интернет, информационные технологии, искусственный интеллект, нейротехнологии, облачные технологии, образование, обучение, робототехника, цифровая экономика.
I.N. Starostenko, Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Assistant Professor, Krasnodar University of the Ministry of the Interior of Russia; tel.: +78612583448.
Topical issues of informatization of education
The article analyzes the main tendencies of modern informatization processes and their influence on the educational process. The place and role of the global Internet, artificial intelligence, neurotechnologies in the educational system of the present and near future are examined.
Key words: virtual reality, the Internet, information technologies, artificial intelligence, neurotechnologies, cloud technologies, education, training, robotics, digital economy.
Современный период развития общества характеризуется мощным влиянием на него информационных технологий. Процессы информатизации проявляются во всех сферах человеческой деятельности. С этой точки зрения мы наблюдаем один из самых интересных периодов в истории человечества.
На Петербургском международном экономическом форуме (1-3 июня 2017 г.) Президент России В.В. Путин обозначил курс, ориентированный на цифровую экономику. Было заявлено о необходимости создания опорной инфраструктуры цифровой экономики, в которой одними из ключевых направлений будут обработка и анализ больших массивов данных, искусственный интеллект и нейротехно-логии, технологии виртуальной и дополненной реальности. Предполагается кратно увеличить выпуск специалистов в сфере цифровой экономики и повысить всеобщую цифровую грамотность. Для этого, по заявлению Президента, потребуется серьезно усовершенствовать систему образования на всех уровнях: от школы до высших учебных заведений, а также развернуть программы обучения для людей самых разных возрастов [1].
Одной из ведущих тенденций в переменах настоящей образовательной модели является переход к непрерывному, открытому образова-
нию. Сейчас, когда знания быстро устаревают, под образованием понимается процесс поддержки развития на всех этапах человеческой жизни. Формальные институты образования -только малая часть этого явления. Справедливым можно считать тезис: «Важно не то, что мы знаем, а как быстро умеем учиться». В такой образовательной модели обучающийся в меньшей степени является объектом педагогического воздействия, в большей степени становится субъектом познавательной деятельности.
Анализируя основные тенденции современных процессов информатизации, в первую очередь следует обратить внимание на новый этап развития Интернета, значительно расширяющий возможности сбора, анализа и распределения данных и получивший название Интернет вещей (Internet of Things, IoT). Концепт loT заключается в том, что 99% вещей, нас окружающих, существуют автономно, к сети не подключены. По прогнозам, уже к 2020 г. к сети Интернет будут подключены порядка 50 млрд различных устройств, число пользователей глобальной сети составит 5 млрд человек (в 2010 г. число пользователей составляло 1,8 млрд), объем интернет-контента возрастет в несколько десятков раз и составит более 50 зеттабайт. Органический и цифровой миры будут очень тесно взаимодействовать друг с другом и формировать интеллектуальную сре-
274
ду. По мере подключения к Интернету новых пользователей, устройств и предметов ценность сети в соответствии с законом Меткалфа будет расти пропорционально квадрату количества пользователей. Это значит, что возможности Интернета вещей станут безграничными.
Уже сегодня большое количество организаций и предприятий разного уровня ориентируют свою деятельность на активное использование интернет-технологий. Как показывает анализ, инфраструктура успешных и динамично развивающихся компаний - это IT-инфраструктура. Например, крупнейшая международная компания - такси Uber с капитализацией, превышающей 60 млрд долларов, осуществляет свою деятельность, не имея в собственности ни одного автомобиля, самый известный онлайн-магазин розничной торговли Alibaba не имеет собственных складов, Тинькофф Банк не имеет розничных отделений и банкоматов, ориентирован полностью на дистанционное обслуживание. По сути, все эти компании, сосредоточив свою деятельность в разных отраслях, в современных условиях являются IT-компаниями.
Распространение устройств в проекте IoT является одной из основных причин экспоненциального роста данных, из-за которого возникла проблема их хранения и обработки. Эта проблема получила название Big Data. Понятие Big Data подразумевает работу с информацией значительного объема и разнообразного состава, часто обновляемой и находящейся в разных источниках. Отметим, что 90% всех данных в мире созданы за последние 2 года. По прогнозам, к 2018 г. рынок Big Data вырастет в 4 раза и превысит 100 млрд долларов.
Развитие Интернета вносит существенные изменения и в существующую образовательную систему. Интернет уже усовершенствовал образовательную модель за счет демократизации методов доступа к информационным ресурсам. Дальнейшее развитие приведет к стремительному росту предложений, реализуемых по принципу «программное обеспечение как услуга» (Software-as-a-Service, SaaS), позволяющих получать оперативный доступ к знаниям и обучающим программам. Примером реализации SaaS является проект Coursera. В нем представлены курсы более чем от 100 образовательных учреждений из 28 стран мира: Стэнфорд, Принстон, Мичиганский университет, Университет Джонса Хопкин-са, Калифорнийский технологический институт, Эдинбургский университет, Университет Торонто, Московский физико-технический институт, Высшая школа экономики, Новосибирский
государственный университет и др. Зарегистрировано уже более 20 млн пользователей, предлагается 2000 курсов по различным наукам. Заявленная миссия проекта Coursera -обучать миллионы студентов со всего мира, изменяя методы традиционного преподавания.
Большинство футурологов высказывают мнение, что значительную долю рабочих мест в ближайшее время займут роботы. Правительства развитых стран начнут принимать законы, регулирующие взаимоотношения между людьми и искусственным интеллектом. Так, например, по прогнозу компании IBM, к 2025 г. 74% автомобилей будут или напрямую управляться искусственным интеллектом, или включать такую опцию.
В описанной ситуации, чтобы добиться реального успеха, необходимо будет развивать те способности, которые недоступны роботам: воображение, инициативу, лидерские качества. Для развития этих способностей необходимо, чтобы процесс обучения выстраивался на двух принципах, таких как обучение мышлению и дифференциация. Для этого требуются расширение методов и средств обучения, оценка степени их эффективности.
Уже привычной стала реализация в образовательном процессе принципа наглядности. Психолого-педагогические исследования показывают, что наглядность не только способствует более успешному восприятию и запоминанию учебного материала, но и позволяет проникнуть глубже в существо познаваемых явлений. Это происходит за счет работы обоих полушарий, а не одного левого, логического, привычно работающего при освоении точных наук. Правое полушарие, отвечающее за образно-эмоциональное восприятие предъявляемой информации, начинает активно работать именно при ее визуализации [2, с. 100].
Примером реализации принципа наглядности является разработанный на кафедре информатики и математики Краснодарского университета МВД России проект «Виртуальный учебно-методический кабинет» (ВУМК), который включает комплекс цифровых образовательных ресурсов по дисциплинам кафедры. Базовыми элементами ВУМК являются электронные версии учебно-методических комплексов дисциплин кафедры, электронные задания, видеоматериалы. Большинство интересов современного обучающегося связано с использованием ресурсов сети Интернет и ее разнообразных сервисов. Использование аналогичных форм в образовательных целях позволяет повысить мотивацию к обучению,
275
увеличивает долю «самостоятельных обучающихся», которые сами планируют свою образовательную траекторию [3, с. 18].
Вторая составляющая, которая должна быть ассоциирована с современным образованием, -это электронная среда, представляющая собой совокупность электронных информационных ресурсов, включающих системы управления контентом, доставки учебных материалов, тестирования, интерактивной поддержки обучающей среды, управления знаниями и обучением [4, с. 98]. В университете на кафедре информатики и математики реализуется программа сетевой Академии Cisco. Программа Академии включает материалы различных доступных через Интернет курсов, инструменты оценки знаний, средства отслеживания успеваемости обучающихся, практические и тестовые задания. Учебные курсы ориентированы на получение знаний в области компьютерной грамотности, сетевых технологий, программирования, информационной безопасности. Курсанты и слушатели университета получают доступ к интерактивной учебной среде Netspace, сочетающей в себе качественные облачные сервисы для преподавания, обучения и совместной работы. Отметим, что наличие у учебного заведения статуса Академии Cisco - это современно, престижно, вполне соответствует трендам нынешнего времени. В этом направлении имеется существенный резерв для совершенствования качества образования.
Еще одна составляющая современного образования - представление IT-специалиста -заключается в администрировании и техническом сопровождении электронного обучения. Именно от качественной, своевременной и профессиональной реализации данной составляющей зависит успех всего проекта в целом. Здесь речь идет не столько об оказании со стороны IT-персонала технической поддержки учебного процесса и консультационных услуг в части технических вопросов, сколько в проявлении IT-специалистами своих лучших качеств в части творческой и креативной составляющих, принятии активного участия в разработке информационных продуктов и программного обеспечения, создании информационно-образовательной среды электронного обучения, системы современных педагогических технологий, обеспечивающих обучение в этой среде. Успешная реализация данного компонента будет зависеть от соблюдения принципа: «IT-персонал для электронного обучения, а не электронное обучение для IT-персонала».
Таким образом, масштабные изменения в образовании в ближайшие годы неизбежны.
Образование будет непрерывным, повсеместным, человеко-ориентированным, представленным множеством форм, ориентированным на развитие креативной личности, ее творческого потенциала, переход от усвоения готовых знаний к проектной, поисковой деятельности.
По прогнозам, уже до 2030 г. исчезнут порядка 57 профессий. Из них 31 интеллектуальная (бухгалтер, юрисконсульт, нотариус, переводчик, системный администратор и т.д.) и 26 рабочих (билетер, водитель, охранник, курьер, инспектор ДПС и т.д.). Самыми перспективными направлениями станут искусственный интеллект, робототехника, 3й-проектирование и печать, дополненная и виртуальная реальность, облачные технологии, «умные города», биоинформатика, 1Т в образовании и медицине, Интернет вещей. До 2030 г. появятся порядка 200 новых профессий: инженер роботизированных систем, проектировщик 3й печати, 1Т-медик, разработчик нейроинтерфейсов, ментор стартапов, медиаполицейский и др.
Интернет станет мозговым центром системы образования. Существенным фактором образовательных изменений будет являться глобальная конкуренция. Одно из ее проявлений -развитие системы массовых образовательных онлайн-курсов, как альтернатива традиционной системе образования. Традиционная система образования будет необходима для обеспечения базового уровня.
Из системы образования могут уйти оценки по итогам семестров, а также «преподаватели-репродукторы», пересказывающие тот или иной материал. Изменятся и подходы к рейтинговой оценке учебных заведений, педагогической деятельности преподавателей. Паспорта компетенций будут вытеснять классические дипломы. Перспективной станет модель венчурных инвестиций в человека. В данной модели фонды будут активно инвестировать в следующие поколения, в самых талантливых их представителей.
Появится множество виртуальных наставников (тьюторы) и «менторских сетей» (обучение в сообществах в формате команды), а процесс обучения можно будет контролировать с помощью нейроинтерфейсов [5, с. 43], т.е. систем, разработанных для обмена информацией между мозгом и электронным устройством, например компьютером. Будут создаваться ней-ронет-группы для обучения, общения, распространения новых образовательных продуктов. Нейротехнологии станут универсальным средством в образовании.
276
1. URL: http://Www.kremlin.ru/events/president/ news/54667
2. Старостенко И.Н. Технологии применения компьютера в образовательном процессе // Вестн. Краснодар. ун-та МВД России. 2010. № 3.
3. Старостенко И.Н. Место и роль электронного обучения в образовательном процессе // Информационные технологии в деятельности правоохранительных органов: проблемы использования и пути повышения эффективности: сб. науч. ст. Орел, 2016.
4. Сычева И.Н., Пермякова Е.С. Электронное образование: Российский и международный опыт // Гарантии качества профессионального образования: сб. науч. тр. Барнаул, 2017.
5. Гречкина Е.Н., Богатырева О. В. Реформирование российского образования сквозь призму глобализации: философское осмысление // Общество: философия, история, культура. 2016. № 5.
1. URL: http://www.kremlin.ru/events/president/ news/54667
2. Starostenko I.N. Technologies of application of the computer in educational process // Bull. of Krasnodar university of Russian MIA. 2010. № 3.
3. Starostenko I.N. The place and a role of electronic training in educational process // Information technologies in activity of law enforcement agencies: problems of use and way of increase in efficiency: coll. of sci. papers. Orel, 2016.
4. Sycheva I.N., Permyakova E.S. Electronic education: Russian and international experience // Quality assurances of professional education: coll. of sci. papers. Barnaul, 2017.
5. Grechkina E.N., Bogatyreva O.V. Reforming of Russian education through a globalization prism: philosophical judgment // Society: philosophy, history, culture. 2016. № 5.
277
