Моделирование решения педагогических ситуаций в среде электронного обучения Moodle Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

Якушин А.В.,1 Тарасова Е.А.2

1 Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, г.Тула, к.п.н., доцент заведующий кафедрой информатики и информационных технологий, yakuhsin @tspu.tula.ru

2 Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, г.Тула, студентка факультета математики, физики и информатики

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕШЕНИЯ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ СИТУАЦИЙ В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОННОГО ОБУЧЕНИЯ MOODLE 16

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Педагогическая ситуация, электронное обучение, Moodle, компетенции. АННОТАЦИЯ

В статье обсуждаются направления применения информационных технологий для оценки новых образовательных результатов студентов педагогического вуза. Рассматриваются возможности электронного обучения для моделирования решения педагогических ситуаций.

В последнее время экономика, основанная на знаниях, показала широко распространенную и постоянно растущую необходимость в инновационных путях распространения образования, что привело к значительным изменениям в областях технологии и организации обучения [5]. В условиях новой экономики необходимо, чтобы все больше и больше людей могли получить новые знания и навыки эффективно и в сжатые сроки, и преимущества компьютерных и сетевых технологий предоставляют широкие возможности для поддержки индивидуального, гибкого и мобильного обучения, отвечающего запросам учащихся. Эти коренные изменения целей и технологий обучения способствуют переходу современного образования в эру интернета, которое часто называют «электронным образованием»[1]. В самом разгаре этого перехода крупные корпорации, правительственные организации и образовательные учреждения должны изучить феномен электронного обучения и принять стратегические решения, касающиеся применения технологии электронного обучения в их рабочих условиях. Здесь мы постараемся показать последние достижения в области электронного обучения, предоставим результаты экспериментов, в которых сравнивалась эффективность электронного и традиционного обучения. Наше исследование показывает, что интернет и мультимедийные технологии кардинально преображают процесс распространения образования, и электронное обучение становится реальной альтернативой традиционному обучению.

Электронное обучение стало многообещающим решением для реализации непрерывного обучения и повышения квалификации работников. Электронное обучение основывается на преимуществах современных технологий, благодаря которым обучающие материалы доставляются обучаемым, находящимся в удалении, с помощью компьютерных сетей. Практичные и эффективные методы обучения необходимы руководству компаний, чтобы быть уверенными, что их сотрудники и торговые партнеры обладают актуальной информацией и достаточной квалификацией. Стремясь удовлетворить новые потребности, многие университеты со всех концов мира уже сейчас делают доступными тысячи образовательных курсов. С 2001 года руководство Масачусетского Технологического Института безвозмездно предоставляет практически все учебные материалы для свободного использования в некоммерческих целях. Интернет становится основным способом передачи информации и знаний в силу своей низкой стоимости и возможности доступа к информации в режиме реального времени. В отличие от традиционного образования, которое подразумевает полный контроль над обучением и образовательной программой со стороны преподавателя, электронное образование ориентировано на учащегося и предоставляет ему возможность самому организовать темп обучения.

Под электронным обучением в новой редакции Закона об образовании [9] понимается

16 Статья подготовлена в рамках выполнения государственных работ в сфере научной деятельности по базовой части государственного задания № 2014/389, НИР №2193.

организация образовательного процесса с применением содержащейся в базах данных и используемой при реализации образовательных программ информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий, технических средств, а также информационно-телекоммуникационных сетей, обеспечивающих передачу по линиям связи указанной информации, взаимодействие участников образовательного процесса» .

Оптимальным подходом формирования компетенций является создание на основе педагогических технологий и информационно-методического обеспечения в учебно-образовательном процессе с применением системы электронного обучения, требующая разработки структурно-содержательной модели, выявлению организационно-педагогических условий формирования информационно- коммуникационных компетенций студентов бакалавриата, что включает:

• создание электронной образовательной среды на основе компетентностно-ориентированного подхода к обучению;

• интегрирование методов традиционного обучения с элементами электронных образовательных технологий;

• повышение уровня мотивации познавательной деятельности обучающихся с применением ИКТ;

• разработки методики формирования в учебной среде вуза с применением средств электронных образовательных технологий.

Как показывают исследования, неправильно разработанная система электронного обучения может разочаровать, запутать и лишить учащегося интереса [2,4]. К примеру, некоторые системы предоставляют учащимся только текстовые материалы, которые не вызывают у них интереса и заставляют скучать, что не позволяет им должным образом освоить предложенную тему. С развитием мультимедийных технологий, становится доступно все больше систем электронного обучения, основанных на мультимедиа. Такие системы объединяют в себе текстовые, графические, звуковые и видео-материалы. Тем не менее, некоторые системы, основанные на мультимедиа, страдают от недостатка гибкости и интерактивности в силу пассивности и плохой структурированности учебных материалов. Работая в таких системах, учащиеся не получают достаточного контроля за процессом и структурой обучения. Например, много времени отнимает поиск нужного раздела или невозможность пропустить фрагмент трехчасового обучающего видеоролика, доставленного по интернету, что усложняет интерактивное обучение. Иногда учащемуся нужно задать вопрос, касающийся учебных материалов, и получить немедленный ответ, вместо того чтобы последовательно просматривать обучающее видео в поисках ответа. Но некоторые мультимедийные системы электронного образования предоставляют такую возможность.

Внедрение информационных и телекоммуникационных технологии в информационные процессы направлено на достижение ряда целей: ускорение процессов обработки информации и снижение стоимости их выполнения, избавление человека от необходимости выполнения рутинных действий и устранение негативного влияния человеческого фактора на результат работы. Применение электронных средств обучения, то есть, использующих компьютерных технологий в образовании, не только позволяет достичь этих целей, но и позволяет реализовать ряд уникальных возможностей, которые недоступны при применении традиционных средств обучения [3]:

- Реализации дистанционного обучения. К достоинствам дистанционного обучения можно отнести: возможность обучения из любого места, где есть выход в интернет; доступ к качественному образованию для всех; возможность обучения людей с различными отклонениями. В то же время, отсутствие прямого очного общения, сложность мотивации и стимулирования обучаемых приводят к тому, что многие обучаемые бросают обучение, поскольку оказываются недостаточно мотивированы и не ощущают интереса к учёбе.

- Обучение «без отрыва от производства». При использовании обучающих систем пользователю нет необходимости согласовывать время обучения с преподавателем. Обучающие системы, реализованные с применением информационных технологий, могут обеспечивать человеку возможность запоминания состояния, на котором обучение было прервано, и способствовать более быстрому возврату в это состояние при возобновлении процесса обучения. В результате оказывается возможным организовать процесс обучения таким образом, чтобы он не препятствовал основной деятельности человека.

Автоматизированная обучающая система может непрерывно отслеживать текущие

результаты обучения пользователя и немедленно осуществлять адаптацию процесса обучения его индивидуальным особенностям человека, организовав, таким образом, незамедлительную обратную связь. При традиционном подходе к обучению адаптация возможна только преподавателем по результатам промежуточного тестирования, что само собой подразумевает существенные временные задержки.

Использование информационных технологий позволяет реализовать интерактивный режим обучения. Интерактивность режима обучения позволяет обучаемому активно взаимодействовать с обучающей системой, что важно для стимулирования обучаемого. Особенно актуальна интерактивность при самообучении, а так же обучении большой группы людей, когда преподаватель не способен уделить достаточно внимания каждому. Хорошим примером интерактивных обучающих материалов могут служить компьютерные модели физических процессов и явлений для школьников — вместо того что бы задать вопрос «а что если сделать так... » учителю, школьник может сам попробовать сделать это и увидеть в ответ адекватный отклик модели. Применение виртуальных компьютерных моделей (виртуальных тренажёров) позволяет существенно снизить риски, которые неизбежно возникают при обучении человека на реальных системах. Другое важное преимущество таких моделей — существенно более низкая стоимость, по сравнению реальными системами или натурными тренажёрами. В настоящее время разработаны виртуальные модели, применяемые для обучения практически любого технического персонала, которые не только имитируют поведение реальных систем, но и позволяют отработать действия в нештатных и аварийных ситуациях. Наиболее значительный вклад принесли виртуальные модели для обучения медицинского персонала, пилотов, водителей и военных — то есть, специалистов в тех областях, где ценой ошибки может быть человеческая жизнь.

Одна из ключевых проблем использования электронных средств обучения состоит в потере мотивации, достигаемой при традиционном обучении за счет прямого общения обучаемого с учителем. Одним из эффективных способов решения проблемы мотивации является применение компьютерных обучающих игр, то есть электронных средств обучения, активно взаимодействующая с пользователем в игровой форме. При этом сохраняются преимущества электронного обучения.

Феномен игры неоднократно изучался, но лишь в ХК-ХХ веке появились научные трактовки этого явления. Одной из наиболее известных работ, дающей наиболее полное представление о роли игровой деятельности в жизни человека является трактат Йохана Хёйзинги «Человек Играющий», опубликованный в 1938 году. В трактате сформулированы, а позднее неоднократно переосмыслены другими исследователями, основные характеристики игры, наиболее значимым из которых для процесса обучения является эмоциональность и добровольность участия. Эмоциональное вознаграждение является основным стимулом к продолжению игры в противоположность деловой деятельности, в которой таким стимулом является материальное вознаграждение. Не менее важным качеством игрового процесса является добровольность участия, отсутствие принуждения [8].

Развитие обучающих компьютерных игр, и электронных обучающих систем вообще, как и их популярность, определяется двумя основными факторами: человеческим и технологическим.

Человеческий фактор определяется способностью современного поколения работать с большим объёмом информации, а так же ролью информационных технологий в жизни людей. Технологии позволяют оставаться все время на связи и получать любую информацию в любой момент. Более того, нынешнее поколение не только пользуется этими возможностями — оно выросло, пользуясь ими. Выросло поколение людей, для которых информационные технологии и компьютерные игры стали частью жизни. Навыки использования компьютера стали не просто желательными, но зачастую необходимыми для существования, по крайней мере, в развитых странах. Интернет из средства поиска информации превратился для многих в рабочее место и, даже, место проведения досуга. Мобильные телефоны, электронная почта и сервисы мгновенных сообщений не только обеспечивают возможность находиться постоянно на связи, но и заставляют человека реагировать на входящие информационные потоки. Человек оказался способен отвлечься от текущей задачи для того чтобы ответить на телефонный звонок или сообщение электронной почты, а после этого вернуться к своей основной задаче. Таким образом, человек способен не только воспринимать больший объем информации, но так же уделять внимание одновременно нескольким вещам. Эта особенность уже сейчас сыграла существенную роль, как в повседневной жизни, так и учебном процессе. С одной стороны, она снижает эффективность традиционных методов обучения, требующих полного внимания учебному процессу. С другой

стороны, она может быть использована для реализации обучения без отрыва от основной деятельности, при котором обучаемый самостоятельно будет обращаться к обучающей системе каждый раз, когда у него появляется свободное время. Таким образом, информационные технологии стали естественными для человека, и, как следствие, процесс обучения с использованием электронных и телекоммуникационных средств не вызывает сегодня трудностей.

Технологический фактор связан со снижением стоимости создания и использования электронных средств обучения. Первоначально, электронные средства обучения требовали немалых усилий и финансовых затрат на их создание, лишь исследовательские институты и крупные организации могли себе их позволить. К настоящему времени возможности персональных компьютеров существенно выросли. Созданы технологии и инструменты, существенно упрощающие и ускоряющие процесс создания электронных средств обучения и, в частности, компьютерных игр. Появилось большое количество специалистов. Создание виртуального тренажёра или симулятора может позволить себе практически любая компания среднего размера, а разработка электронных учебно-методических комплексов стала обязательной практически для каждого учебного заведения.

В совокупности эти два фактора определяют ведущую роль обучающих компьютерных игр в процессе обучения. Педагоги и специалисты по подготовке кадров стали обращать все больше внимания игровые методы в обучении, использующие преимущества компьютерных технологий. Разрабатываются подходы к применению обучающих игр в школьном и дошкольном образовании, специализированные игровые тренажеры для обучения персонала компаний, а так же игры, для обучения и реабилитации людей с ограниченными возможностями.

Среди обучающих игр наибольшее распространение в настоящее время получили игровые тренажеры и специализированные игровые симуляторы [7]. Такие игры направлены на развитие определенных навыков, а так же заучивание информации в процессе игры. Лишь недавно стали появляться обучающие игры, реализующие на основе игрового похода весь учебный процесс, включая как выполнение заданий так и предоставление теоретических материалов курса. Основное отличие разработки таких игр от тренажеров и симуляторов состоит в необходимости создания сценария игры, который описывает последовательность подачи теоретических материалов и тестовых заданий. В обучающих играх, реализующих адаптивный процесс обучения, эта последовательность может изменяться в зависимости от индивидуальных особенностей обучаемого и его текущих результатов обучения. Сценарий адаптивной обучающей игры содержит описание возможных последовательности работы с обучающим контентом, зависящих от различных характеристик обучаемого.

Не существует единого определения понятию качества обучающей компьютерной игры [7]. Главная задача обучающей игры — обеспечение обучения человека. Соответственно, по аналогии с качеством обучающей системы, качество обучающей компьютерной игры может быть определено как совокупность характеристик системы, определяющих её способность обеспечить требуемый уровень знаний обучаемого. Эта способность определяется множеством факторов: структурой обучающего курса, качеством обучающего контента (теоретических материалов и практических заданий), используемыми механизмами адаптации процесса обучения к индивидуальным характеристикам обучаемого и текущим результатам обучения. Совокупность характеристик качества, относящихся непосредственно к процессу обучения и обучающим компонентам игры, составляет обучающие качества игры.

Цель включения игровых элементов в обучающие системы состоит в повышении мотивации обучаемых. Мотивационньтй эффект (engagement) применения обучающей игры определяется совокупностью характеристик, составляющих ее игровые качества: интерактивность, состязательность, сюжетные эффекты, качества мультимедиа.

Качество обучающей игры не определяется суммой игровых и обучающих качеств. С одной стороны, преобладание обучающего процесса, то есть, подавление им игровых элементов на достаточно длительное время, может оттолкнуть игрока, снизив, тем самым, мотивационный эффект. С другой стороны, преобладание игрового процесса приведет к тому, что процесс обучения займет продолжительное время, что снизит эффективность обучения с применением игры. Характеристики взаимного влияния, баланса, а так же целостности восприятия игрового и обучающего процессов составляют системные качества обучающей игры.

На данный момент существуют стандарты качества обучающих систем, а так же, организации, занимающиеся сертификацией таких систем. В частности, известны стандарт IEEE PI484.1 LTSA, описывающий архитектуру обучающих систем, стандарт сертификации электронных

обучающих курсов ЕСС, набор спецификаций IMS, а так же набор стандартов SCORM для создания средств дистанционного обучения.

Одним из эффективных способов электронного обучения является применение обучающих систем, в которых реализованы компоненты игрового процесса, — обучающих компьютерных игр. Одной из проблем использования средств электронного самообучения является потеря обучаемым интереса к учебе. Применение компьютерных игр позволяет повысить мотивацию обучаемых, сохранив, при этом, все преимущества электронного обучения.

В соответствии с необходимостью формирования готовности к решению профессиональных задач у студентов в процессе обучения в педагогическом вузе должны быть сформированы общекультурные и профессиональные компетенции.

Такая постановка целей для педагогического образования является новой, т. к. образовательные стандарты второго поколения были ориентированы на вооружение выпускников педагогических вузов определенной суммой знаний и умений, позволяющих будущему учителю реализовать определенные виды профессиональной деятельности: преподавательскую, воспитательную, управленческую и др. Оценивание накопленных студентом знаний и умений осуществлялось традиционными средствами в процессе устоявшихся форм контроля качества знаний и умений — контрольная, курсовая работы, зачет, экзамены, выпускная квалификационная работа. При этом необходимо подчеркнуть, что в основном оценивалась знаниевая составляющая профессионального обучения. Аксиологический, процессуальный и рефлексивный компоненты профессиональной подготовки практически не оценивались, оставаясь вне зоны внимания. Это одна из причин изменения требований к результатам образовательного процесса в высшей школе, что обусловило определение в качестве теоретико-методологической основы ФГОСов системно-деятельностный подход [11].

Сложность сегодняшней ситуации состоит в том, что нет достаточно четкого определения сущностных дидактических характеристик феноменов «компетенция» и «компетентность» как основных результатов образовательного процесса.

Мы принимаем за основу концепцию типов ориентировочной основы действий, разработанную П.Я. Гальпериным, В.С. Лазарев выделяет три уровня компетенции субъекта.

На первом уровне компетенции человек имеет неполную ориентировку в условиях задач данного типа и способен решать только единичные задачи этого типа. Из-за ограниченности ориентировки в условиях он может применять имеющиеся в его распоряжении методы там, где их применение неадекватно реальным условиям задачи.

Второй уровень компетенции обеспечивает решение особенных видов задач данного типа, посредством обобщенных методов с пониманием условий и границ их применимости. Уровень обобщенность применяемых методов позволяет решать определенные группы задач внутри данного типа, но не любых.

Третий уровень компетенции обеспечивает решение любых задач данного типа разными методами с полным учетом существующих условий задачи. При этом существенные условия задачи выявляются самостоятельно [10].

Одним из средств оценки профессиональной квалификации будущего учителя является анализ педагогических ситуаций, моделирующих решение реальных педагогических задач в реальной практике преподавания.

Для построения электронной версии педагогической ситуации мы предлагаем использовать разработку сценария компьютерной игры.

Сценарий описывает последовательности действий, выполняемых игроком в процессе игры и является нелинейным, т.е. имеет несколько выходов, как удачных так и неудачных для игрока.

Нами разработан набор контрольных материалов в форме педагогических ситуаций, реализованных в виде компьютерных игр в среде электронного обучения Moodle.

В настоящее время на факультете математики, физики и информатики ТГПУ им. Л.Н. Толстго проводится эксперимент по оценке эффективности разработанных контрольных материалов для оценки новых образовательных результатов студентов педагогического вуза.

Литература

1. Андреев, А. А. УМК для е-Learning / А. А. Андреев / / Высшее образование в России. — 2007. — № 7. — С. 65-69.

2. Крюков, Д. Н. Информатизация вуза: практический опыт / Д. Н. Крюков // Высшее образование в России. — 2010.

— № 8/9. — С. 45-50.

3. Мозолин, В. П. Телекоммуникационное и дистанционное обучение / В. П. Мозолин / / Информатика и образование.

— 2007. — № 6. — С. 26-30.

4. Монахов, В. М. Можно ли использовать традиционную дидактику при проектировании модели Е^еагп^ / В. М. Монахов / / Открытое образование. — 2004. — № 2. — С. 25-33.

5. Полат, Е. С. Дидактические свойства компьютерных телекоммуникаций [Электронный ресурс] / Е. С. Полат. — Режим доступа: http://distant.ioso.ru/library/publication/con4.htm.

6. Преимущества Moodle [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.opentechnology.ru/info/moodle _about.mtd (дата обращения: 25.10.2013).

7. Роберт, И. В. Толковый словарь терминов понятийного аппарата информатизации образования / И. В. Роберт, Т. А. Лавина. — М. : ИИО РАО, 2009. — 88 с.

8. Трайнёв, В. А. Информационные коммуникационные педагогические технологии (обобщения и рекомендации): учеб. пособие / В. А. Трайнёв, И. В. Трайнёв, — 3-изд. — М. : Дашков и К, 2008. — 280 с.

9. Федеральный закон об образовании в Российской Федерации: [Электронный доступ]. — Режим доступа: http://минобрнауки.рф/документы/2974.

10. Лазарев В.С. Деятельностный подход к новому пониманию целей высшего образования // Инноватика в образовнии: Электронный научно-практический журнал [Электронный доступ]. — Режим доступа: http://invobrru/rubriki-zhurnala/9/93-deyatelnostnyy-podhod-k-novomu-poшmamyu-celey-vysshego-obrazovaniya.html.

11. Компетентностный подход в высшем профессиональном образовании / Под ред. А.А. Орлова. Коллективная монография. — Тула: Изд-во ТГПУ 2012.