CC BY
190
педагогические науки
Панюкова Екатерина Владимировна, Мкртычев Сергей Вазгенович ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК инструмент ФОРМИРОВАНИЯ ...
УДК 378.1
ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ
© 2017
Панюкова Екатерина Владимировна, кандидат педагогических наук, доцент кафедры «Прикладная математика и информатика» Мкртычев Сергей Вазгенович, доктор технических наук, профессор кафедры «Прикладная математика и информатика» Тольяттинский государственный университет (445020, Россия, Тольятти, улица Белорусская, 14, e-mail: sm4602@rambler.ru)
Аннотация. Статья посвящена вопросам формирования информационной образовательной среды любого участника образовательного процесса. Так как информационную образовательную среду можно рассматривать как многоуровневую компоненту образовательного пространства, то и каждый элемент его необходимо рассматривать как персональную. Цель данной статьи состоит в том, чтобы теоретически обосновать принципы формирования персональной информационной образовательной среды на основе требований, предъявляемых федеральными государственными образовательными стандартами и участниками образовательного процесса. На развитие компонентов информационной образовательной среды и методов учебного процесса оказывает влияние развитие интернет технологий, в том числе и облачные технологии. Инструменты облачных технологий, применяемые в повседневной деятельности, могут быть реализованы для разработки виртуальной информационной среды учебного назначения. Организация персональной информационной образовательной среды на основе облачных технологий должна основываться на интеграции возможностей облаков, методов и форм образовательного процесса. В статье рассмотрены и определены функции информационной образовательной среды, которые должны быть реализованы через сервисы облачных технологий. На основе анализа функций, выполняемых информационной образовательной средой, показана взаимосвязь функций среды и сервисов облачных технологий. Материалы исследования могут быть использованы для построения любых компонентов информационной образовательной среды.
Ключевые слова: образовательная среда, информационная образовательная среда, информационная компетентность, управление образовательной деятельностью, облачные технологии, облачные сервисы, электронные образовательные ресурсы.
CLOUD TECHNOLOGIES AS A TOOL FOR FORMING A PERSONAL INFORMATION
EDUCATIONAL ENVIRONMENT
© 2017
Panyukova Ekaterina Vladimirovna, candidate of pedagogical sciences, associate professor of the chair «Applied Mathematics and Computer Science» Mkrtychev Sergey Vazgenovich, doctor of technical sciences, professor of the chair «Applied Mathematics and Computer Science» Togliatti State University (445667, Russia, Togliatti, street Belorusskaya 14, e-mail: sm4602@rambler.ru)
Abstract. The article is devoted to the formation of the information educational environment of any participant in the educational process. Since the information educational environment can be viewed as a multi-level component of the educational space, every element of it must be considered as personal. The purpose of this article is to theoretically justify the principles of the formation of a personal information educational environment on the basis of the requirements of federal state educational standards and participants in the educational process. Development of the components of the information educational environment and methods of the educational process is influenced by the development of Internet technologies, including cloud technologies. Cloud technology tools used in everyday activities can be implemented to develop a virtual information environment for educational purposes. Organization of a personal information educational environment based on cloud technologies should be based on the integration of cloud capabilities, methods and forms of the educational process. The article considers and defines the functions of the information educational environment, which should be implemented through cloud technologies services. Based on the analysis of functions performed by the information educational environment, the relationship between the functions of the environment and the services of cloud technologies is shown. Research materials can be used to build any components of the information educational environment.
Keywords: educational environment, information educational environment, information competence, management of educational activities, cloud technologies, cloud services, electronic educational resources.
Понятие «Информационно-образовательная среда» прочно вошло в обиход участников образовательного процесса. Развитие информационных и коммуникационных технологий и интеграция их с образовательным процессом повлияло на переход образовательной среды в новую форму представления образовательных ресурсов, а также дало новые возможности и инструменты для участников образовательного процесса.
Что же понимают под термином «информационная образовательная среда (ИОС)»?
А.А. Широких [1] считает, что «.. .ИОС - это средство осуществления и реализации образовательного процесса и образовательного взаимодействия, которое под воздействием информатизации стало информационным». Согласно Ильченко О. А. [2] под информационно-образовательной средой (ИОС) «.понимается системно организованная совокупность информационного, технического, учебно-методического обеспечения, неразрывно связанная с человеком, как субъектом образовательного
процесса». Ракитина Е.И. [3] под ИОС подразумевает «...часть информационного пространства, ближайшее внешнее по отношению к индивиду информационное окружение, совокупность условий, в которых непосредственно протекает деятельность индивида». Соколова О.И. [3] предполагает, что ИОС «.это одна из сторон деятельности вуза, включающая в себя организационно-методические средства, совокупность технических и программных средств хранения, обработки, передачи информации, обеспечивающую оперативный доступ к информации и осуществляющую образовательные научные коммуникации».
Если обобщить все эти понятия, то под информационной образовательной средой будем понимать систему информационно-образовательных ресурсов и инструментов, направленных на реализацию образовательной деятельности участника образовательного процесса.
В информационной образовательной среде можно выделить несколько уровней:
Panyukova Ekaterina Vladimirovna, Mkrtychev Sergey Vazgenovich CLOUD TECHNOLOGIES AS A TOOL FOR FORMING A PERSONAL ..
pedagogical sciences
- общеобразовательный;
- учебного заведения;
- персональный.
К участникам образовательного процесса на уровне учреждения можно отнести: администрацию учебного заведения, педагогов, обучающихся. Педагоги и обучающиеся выступают и участниками персональной информационной образовательной среды.
Компоненты и требования к информационной образовательной среде закреплены в Федеральном государственном образовательном стандарте:
- в статье 26 Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования (ФГОС ООО) «Информационно-образовательная среда образовательного учреждения включает: комплекс информационных образовательных ресурсов, в том числе цифровые образовательные ресурсы, совокупность технологических средств информационных и коммуникационных технологий: компьютеры, иное ИКТ оборудование, коммуникационные каналы, систему современных педагогических технологий, обеспечивающих обучение в современной информационно-образовательной среде» [4];
- в статье 26 Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования (ФГОС НОО) «Информационно-образовательная среда образовательного учреждения должна включать в себя совокупность технологических средств (компьютеры, базы данных, коммуникационные каналы, программные продукты и др.), культурные и организационные формы информационного взаимодействия, компетентность участников образовательного процесса в решении учебно-познавательных и профессиональных задач с применением информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), а также наличие служб поддержки применения ИКТ» [5].
Исходя из данных определений можно предположить, что персональная ИОС любого участника образовательного процесса обязательно должна включать следующие компоненты:
- информационные образовательные ресурсы;
- технологические средства ИКТ;
- информационную и коммуникационную компетентность участника образовательного процесса.
В требованиях, предъявляемых ФГОС ООО и ФГОС НОО к ИОС образовательного учреждения, указано, что «информационно-образовательная среда должна обеспечивать:
- информационно-методическую поддержку образовательного процесса;
- планирование образовательного процесса и его ресурсного обеспечения;
- мониторинг и фиксацию хода и результатов образовательного процесса;
- современные процедуры создания, поиска, сбора, анализа, обработки, представления информации;
- размещение и сохранение материалов образовательного процесса, в том числе работ обучающихся и педагогов, используемых участниками образовательного процесса информационных ресурсов;
- взаимодействие между участниками образовательного процесса, в том числе дистанционное посредством сети Интернет, возможность использования данных, формируемых в ходе образовательного процесса для решения задач управления образовательной деятельностью;
- контролируемый доступ участников образовательного процесса к информационным образовательным ресурсам в сети Интернет (ограничение доступа к информации, несовместимой с задачами духовно-нравственного развития и воспитания обучающихся);
- взаимодействие образовательного учреждения с органами, осуществляющими управление в сфере образования, и с другими образовательными учреждениями,
организациями» [4, 5].
Поскольку приоритетным направлением образования является развитие личности, обеспечение непрерывности его саморазвития, то персональная ИОС каждого субъекта образования является необходимой. Следовательно, «личная ИОС должна быть самоорганизуемой на уровне этой личности, но методически управляемой со стороны ИОС учебного заведения» [6].
На основе анализа требований, предъявляемых к ИОС учебного заведения, можно сделать вывод, что персональная ИОС (педагога или обучающегося), как компонент ИОС образовательного учреждения должна выполнять следующие функции:
- доступ к информационно-образовательным ресурсам образовательной среды;
- организация взаимодействия между участниками образовательной среды;
- разработка и хранение электронно-образовательных ресурсов, учебного назначения;
- планирование и управление своей образовательной деятельностью;
- оптимизация учебного процесса;
- оптимизация ресурсного обеспечения.
Основная цель ИОС - обеспечение информационно-
учебных, информационно-методических, информационно-организационных, информационно-управленческих потребностей всех участников учебного процесса.
Говорить о полноценной информационно-образовательной среде образовательного учреждения можно лишь в том случае, если в ней определено место и для учителя, и для ученика, то есть сформирована персональная информационная образовательная среда каждого участника учебного процесса.
В персональной ИОС педагог выстраивает связи и взаимодействия с обучающимися, а также с администрацией и коллегами.
В персональной ИОС обучающийся выстраивает связи и взаимодействия с педагогами, а также с другими обучающимися.
Участники образовательного процесса должны сами конструировать свою персональную ИОС, как совокупность инструментов, ресурсов и связей, позволяющих ставить цели и решать задачи, связанные с организацией и обеспечением учебного, воспитательного процессов, проектной и исследовательской деятельности, совместной деятельности и собственным профессиональным развитием.
Персональная ИОС представляет собой личное учебное информационное пространство, то есть совокупность инструментов, ресурсов и связей, позволяющих обучающемуся ставить и решать учебные цели и задачи, связанные с получением знаний, формированием умений и развитием навыков.
Таким образом, «повышение качества образования при помощи современных информационных технологий, в частности, электронной информационно-образовательной среды, будет способствовать, во-первых, формированию грамотного специалиста, во-вторых - развитию личности, обладающей высокой информационной компетентностью. Оба фактора являются важнейшим условием дальнейшего профессионального роста и личностного развития» [7].
С развитием рынка интернет-сервисов, в том числе и «облачных технологий», появляется большое количество инструментов, которые можно применять для реализации задач информационной образовательной среды.
Облачные вычисления - это предоставление вычислительных служб (серверов, хранилища, баз данных, сетевого оборудования, программного обеспечения, аналитики и т. д.) через Интернет [8].
Облачные вычисления - это модель предоставления удобного сетевого доступа в режиме «по требованию» к коллективно используемому набору настраиваемых вычислительных ресурсов (например, сетей, серверов, хра-
педагогические науки
Панюкова Екатерина Владимировна, Мкртычев Сергей Вазгенович ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК инструмент ФОРМИРОВАНИЯ ...
нилищ данных, приложений и/или сервисов), которые пользователь может оперативно задействовать под свои задачи и высвобождать при сведении к минимуму числа взаимодействий с поставщиком услуги или собственных управленческих усилий [9].
Исходя из выше изложенного видно, что «облачные технологии» обеспечивают:
- хранение данных не на компьютере;
- обработку данных с использованием приложений, установленных не на компьютере;
- предоставление услуг «облачных технологий» по запросу пользователя.
К наиболее популярным сервисам «облачных технологий» среди конечных пользователей относятся «облачные хранилища».
Облачные хранилища (cloud storage) - это файловое хранилище в виде выделяемого дискового пространства на удаленном сервере компании, предоставляющей такие услуги.
Среди большого количества представителей облачных хранилищ можно выделить следующие - Яндекс. Диск, Google Диск, Облако@таИ.т, OneDrive, Dropbox, pCloud, Mega.
Современные облачные хранилища позволяют:
- загружать и хранить файлы (текстовые, электронные таблицы, рисунки, фотографии, и т.д.);
- делиться файлами с другими пользователями;
- совместно использовать файлы (открывать, просматривать, редактировать, удалять).
Некоторые облачные хранилища, кроме услуги по хранению файлов, предоставляют и другие сервисы:
- создание и работа с текстовыми документами, электронными таблицами, презентациями;
К таким сервисам облаков можно отнести: Goоgle Документы, Google Таблицы, Google Презентации, Office OnLine (поддерживаются в Яндекс.Диск, Облако@таИ. ru, OneDrive).
Наиболее широким спектром предоставления услуг обладает Google:
- создание сайтов - Google Сайты;
- создание опросов и тестов Google Форма;
- планирование и контроль мероприятий - сервис Календарь.
Для организации планирования и контроля мероприятий можно использовать сервис Календарь, поддерживаемый Яндексом, Google, mail.ru.
На основе рассмотренных сервисов облачных технологий была разработана матрица реализации функций информационной образовательной среды сервисами облаков. Матрица представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Матрица реализации функций ИОС сервисами облачных технологий
Функции ИОС Сервисы облачных технологий
В * SÄ Google Облако Mail.m i 2 Р 1 а g о üS Об -ä II t=c ё 1 г- = ч 1 w Календарь mail.ru fl о g
Хранение и сннхроннзания trän + + + + +
Разработка ЭОР учебного назначения, методических материалов. отчетной документации + +
Управление образовательном + + + + + - + -
Планирование и кошроль мероприятий - + -
Организация совместной деятельности + + + + + + + - + -
ИОС, построенная с использованием облачных сервисов, обеспечивает выполнение ресурсной функции за счет возможности создания, хранения и организации доступа к учебному контенту, представленному в разных формах в облачных хранилищах, а также коммуникационной - за счет интерактивной поддержки совместной работы обучающихся и преподавателя [10].
ИОС обеспечивает обучающихся необходимым для получения образования инструментарием, расположенным в сети интернет, и определяет функционирование участников образовательного процесса как элементов
единой информационной системы, функционирующей по единым правилам и алгоритмам [11].
Применение «облачных технологий» в построении персональной информационной образовательной среды направленно на виртуализацию личного образовательного пространства участника образовательного процесса.
К принципам построения персональной информационной образовательной среды на основе «облачных технологий» можно отнести:
• ИОС строится на основе облачных сервисов (Yandex, Mail, Google, ...).
• Разграничение прав доступа к ИОС - просмотр, редактирование.
• Возможность создания и работы с персональным сегментом ИОС.
• Ресурсное и инструментальное обеспечение образовательного процесса.
• ИОС на основе облачных технологий представляет собой систему управления обучением.
• Авторизованный доступ к ИОС - ресурсам, инструментарию, средствам коммуникации.
Информационная образовательная среда на основе «облачных технологий» оказывает следующее влияние на образовательный процесс:
- расширяются возможности представления результатов учебной деятельности;
- расширяются возможности хранения и представления электронно-образовательных ресурсов, учебных материалов и т.д.;
- расширяются границы учебно-воспитательной, организационно-управленческой, мониторингово-кон-трольной деятельности;
- возможность организации совместной работы.
Облачные технологии сами по себе ничего не дадут
участникам образовательного процесса. Если же учитель сможет организовать взаимодействие заинтересованных лиц с помощью облачных технологий, то это значительно расширит его образовательное пространство. Ещё более широкие возможности даёт применение подобных технологий для администрации школ и администраторов сайтов образовательных учреждений [12].
Важным преимуществом учебного процесса, организованного в рамках информационной образовательной среды, является возможность реализации одного из приоритетных направлений в образовании — организацию личностно-ориентированного обучения, объединяющую разные педагогические технологии (обучение в сотрудничестве, разноуровневое обучение, вариативное обучение, индивидуализацию обучения, проектную деятельность, технологию контекстного обучения, модуль-но-рейтинговую технологию обучения, самообразование, проектирование собственной траектории обучения и т. д.) [13].
Облако может также стимулировать самостоятельное обучение. Учащиеся должны сами нести ответственность за результаты своего обучения. Учителя могут предоставлять онлайн учебные материалы и средства обучения для учащихся, чтобы они могли их использовать в учебном процессе. Это может быть видео, документы, аудио-подкаст или интерактивные изображения. Все эти ресурсы могут быть доступны через компьютер, смартфон или планшет учащегося [14].
При наличии контента, размещенного на облаке, не нужно тратить время и ресурсы для печати или копирования документов, или планов занятий. Теперь учащиеся имеют возможность получить доступ к домашним заданиям, заметкам к урокам и другим материалам в Интернете. Студенты и преподаватели могут делиться своей работой без использования бумажных версий материалов [15].
Персональная информационная образовательная среда, реализуемая через сервисы облачных технологий, позволяет сделать учебный процесс более гибким за счет
Panyukova Ekaterina Vladimirovna, Mkrtychev Sergey Vazgenovich CLOUD TECHNOLOGIES AS A TOOL FOR FORMING A PERSONAL ..
pedagogical sciences
виртуализации личной учебной среды. Возможность организации совместной работы над проектами, общими документами, файлами, размещенными на облаке, позволяет участниками ИОС быть более мобильными.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Широких А.А. Информационные технологии в профессиональной деятельности [Электронный ресурс]: учебное пособие. Направление подготовки 050100.68 - «Педагогическое образование» / А.А. Широких. -Электрон. текстовые данные. Пермь: Пермский государственный гуманитарно-педагогический университет, 2014. 62 с. 2227-8397. Режим доступа: http://www. iprbookshop.ru/32042.html
2. Ильченко О.А. Организационно-педагогические условия разработки и применения сетевых курсов в учебном процессе: На примере подготовки специалистов с высшим образованием // Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www. dissercat.com/content/organizatsionno-pedagogicheskie-usloviya-razrabotki-i-primeneniya-setevykh-kursov-v-uchebnom#ixzz4ya7gOr1q
3. Слепухин А.В., Стариченко Б.Е. Моделирование компонентов информационной образовательной среды на основе облачных сервисов // Педагогическое образование в России. 2014. №8. С.128-138. https://cyberleninka. ru/article/n/modelirovanie-komponentov-informatsionnoy-obrazovatelnoy-sredy-na-osnove-oblachnyh-servisov
4. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования httpy/миноб-рнауки.рф/документы/938
5. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования httpy/миноб-рнауки.рф/документы/922
6. Коротенков Ю.Г. Информационная образовательная среда основной школы. http://eor.it.ru/file.php/1/ metod_material/Uchebnoe_posobie_lOs.pdf
7. Ивинская М.С. Повышение качества образования на основе использования электронной информационно-образовательной среды //Азимут научных исследований: педагогика и психология. 2017. Т.6. № 1(18). С. 73-75.
8. Что такое облачные вычисления? Руководство для начинающих. https://azure.microsoft.com/ru-ru/overview/ what-is-cloud-computing/
9. Что такое облачные сервисы? https://www. moysklad.ru/poleznoe/statyi/chto_takoe-oblachnye_servisy/
10. Ступина М. В. Облачные сервисы Google Apps: инновационный инструмент образовательной деятельности // Новые технологии в образовании. - Красноярск: Научно-инновационный центр, 2015. С. 57-61.
11. Гущина О.М. Информационно-образовательная среда формирования индивидуальной траектории подготовки студента / О.М. Гущина, О.В. Аникина // Азимут научных исследований: педагогика и психология. 2015. 32(11). С.34-37.
12. Егоров Б.В. Технология облако@mail.ru как средство развития информационно-образовательной среды школы. http://www.e-osnova.ru/PDF/osnova_2_53_11544. pdf
13. Хошимова Ч. С. Проектирование современной информационной образовательной среды на основе дидактических возможностей Web-технологий // Молодой ученый. 2017. №9. С. 34-36.
14. Matt Britland. What is the future of technology in education? https://www.theguardian.com/teacher-network/ teacher-blog/2013/jun/19/technology-future-education-cloud-social-learning
15. A.M. Mansuri, Manish Verma, Pradeep Laxkar Benefit of Cloud Computing for Educational Institutions and Online Marketing http://pubs.sciepub.com/iscf/2/1/2/
Статья поступила в редакцию 20.09.2017
Статья принята к публикации 26.12.2017
