CC BY
119
УДК 378
Поляков Евгений Артурович
кандидат педагогических наук Дзержинский филиал Российской Академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте России
Сучков Евгений Анатольевич
кандидат технических наук Дзержинский филиал Российской Академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте России
ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ОБУЧЕНИИ ГОССЛУЖАЩИХ
Эмпирическая основа статьи - материалы проведенного в Дзержинском филиале РАНХ и ГС при Президенте России научного исследования качества преподавания при изучении дисциплины. Выдвинуто предположение, что качество подготовки зависит не только от качества лекционных, дидактических материалов, но и от степени индивидуализации, интенсификации обучения, контроля за учебно-практической деятельностью каждого студента, обеспечиваемых информационной обучающей средой. Приводятся результаты оценивания контрольной и экспериментальных групп в конце обучения и уровня диагностики остаточных знаний через три месяца.
Ключевые слова: дистанционное обучение, информационная обучающая среда, индивидуализация, мотивация, остаточные знания.
Накопление, переработка и усвоение все возрастающих потоков информации является одной из главных проблем, стоящих перед образованием. Поэтому необходимо создавать такую среду обучения, с помощью которой студенту будет проще выстраивать свою «образовательную траекторию», максимально индивидуализировать процесс обучения.
Образовательная практика, в первую очередь профессиональная, обнаруживает противоречие между жизненно важной потребностью общества в интенсификации творческого мышления людей в получении высшего образования и явной недостаточностью теоретического обобщения и, особенно, технологической адаптации результатов многовариантных исследований способов усвоения знаний. И на сегодня не существует законченных систем образования, жестких технологий, четко определенных правил, описывающих способы преподавания. Педагоги-новаторы еще в 60-80 гг. создали технологии, увеличивающие в 2-3 раза эффективность обучения при экономии труда и сохранении здоровья педагогов и учеников. При современных экономических реалиях человек может учиться непрерывно. Эта проблематика исследовалась многими учеными (Б.С. Гершунский, Г.П. Зинченко, А.А. Вербицкий и др.) [1, с. 6]. Сейчас выделяется необходимость развития креативности, творческих способностей обучаемых. Нужна модель учебного процесса, позволяющая массово раскрывать эти способности.
Сегодня большинство инноваций в области обучения можно рассматривать на основе развития и внедрения информационных технологий, развития педагогических технологий, при этом, если иметь в виду исключительно образование взрослых, важно помнить об изменениях, связанных с технологиями андрагогики. Кроме этого, важно
выбрать ту образовательную модель, которая может принести успех обучающей организации. Дидактическая модель обучения студентов на основе информационных технологий, а особенно с возможностью дистанционных элементов, должна синтезировать андрагогический и контекстный подходы в организации образовательного процесса.
Андрагогический подход ориентирован на потребности и особенности обучающихся взрослых, среди которых можно выделить наиболее существенные [2. с. 35]:
- высокую мотивацию к познанию и самореализации, обладание опытом, обучение для решения важной для него конкретной цели, наличие многих ограничений в учебе (социальных, временных, финансовых, профессиональных и др.).
Выходом из этой ситуации может быть применение новых методов интерактивного обучения, построенных на использовании информационных технологий с дистанционными элементами. Средством обучения выступает в данном случае персональный компьютер в аудитории, переносной компьютер студента (нетбук, планшетный ПК, коммуникатор). Динамика развития аппаратной части, средств накопления и передачи информации активно инициирует процессы внедрения и использования новых информационных технологий в образовании.
Оснащение Дзержинского филиала РАНХ и ГС компьютерными классами, локальной сетью, а также многолетний авторский опыт работы по разработке и внедрению технологии интерактивного обучения позволили создать и реализовать в филиале за три года более 20 интерактивных курсов для подготовки студентов очной (заочной, ускоренной) формы обучения высшего и среднего профессионального образования [3, с. 5].
© Поляков Е.А., Сучков Е.А., 2014
Вестник КГУ им. H.A. Некрасова № 4, 2014
193
Наша практика применения этих курсов показала, что эффективность использования предложенной технологии в преподавании ряда дисциплин может быть достигнута, если в основу ее структурно-логической схемы заложен комплекс научно-педагогического и философского знания, основными компонентами которого являются следующие [4, с. 189-192]:
- принцип целостности педагогической системы при гармоничном взаимодействии её компонентов, достигаемом за счет наличия эффективной обратной связи - мониторинга результатов учебной деятельности слушателей;
- целеполагание как основа управления процессом познания, цели обучения представляются через виды и способы учебной деятельности;
- рефлексивно-критическое осмысление преподавателем учебного процесса;
- корректность логики структурирования интерактивных модулей курсов;
- контекстный подход к содержанию учебной информации и организации учебного процесса, обеспечивающий приобретение будущими специалистами предметно-профессионального и социального опыта;
- сближение мотивационных потребностей обучающихся со структурой и содержательной организацией процесса обучения; индивидуализация и персонализация обучения;
- интенсификация учебного процесса за счет эргономизации и структуризации учебной информации, а также широкого использования компьютеров и коммуникационного оборудования;
- гуманизация процесса обучения, в результате которой студент и преподаватель находятся в субъект-субъектном взаимодействии;
- модель рейтинговой системы контрольных процедур, которая обеспечивает эффективность технологии интерактивного обучения за счет создания условий для систематического контроля познавательной деятельности в течение всего процесса обучения, а не только ее результатов.
Эффективность реализации технологии обучения на основе интерактивных курсов выражается в гарантированности достижения актуального уровня профессиональной компетентности обучающихся. Реализация лекционных и семинарских форм обучения с использованием технологии Web-сервера, вещания по локальной сети, текстового чата позволяют смоделировать и воссоздать процесс взаимодействия специалистов, обсуждающих теоретические вопросы. Предметный и социальный контексты профессионального будущего студентов реализуется в лабораторных и практических работах, в структуру которых введены имитационные и игровые модели. Активное формирование содержания образования самими обучающимися достигается в ходе выполнения прак-
тических заданий, на семинарах, при этом объект имитации является предметной основой фрагмента профессиональной деятельности.
Для проверки эффективности интерактивных форм обучения с элементами дистанционных модулей в 2012-2013 учебном году был проведен эксперимент с использованием авторского курса «Информационные технологии в профессиональной деятельности» [5]. В качестве гипотезы исследования было выдвинуто предположение, что качество подготовки зависит не от объема, качества лекционного и других дидактических материалов, подготовленных преподавателем, а от меры индивидуализации, интенсификации обучения, контроля за учебно-практической деятельностью каждого студента, обеспечиваемых системой СДО.
Курс содержит в соответствии с ФГОС всю необходимую документацию в электронном виде, интерактивные лекции, интерактивные мультимедийные практические занятия с возможностью пошагового выполнения заданий, встроенную систему промежуточного тестирования, систему выполнения практических работ и подведения итогового оценивания теоретических знаний и практических навыков студентов. В качестве платформы для Web-сервера был выбран свободно распространяемый продукт «Xampp», который состоит из установочного пакета (Apache, MySQL, PHP и Perl) [6]. Модули администрирования, сбора статистики размещены на серверной части локального Web-сервера «Дистанционные ресурсы в образовании ДФРАНХ и ГС», который доступен во всех учебных корпусах филиала по сети Wi-Fi.
Сам курс выполнен по технологии Adobe Flash, которая позволяет значительно расширить интерактивные возможности наиболее распространенных систем СДО (например, Moodle), где большая часть учебных материалов представлена в виде текста с гиперссылками. Например, интерактивная лекция ни по внешнему виду, ни по способу взаимодействия (листания) не отличается от стандартного документа Word, но позволяет производить полнотекстовый поиск, воспроизводить звук и видео, анимацию перелистывания страниц, встраивать гиперссылки, проверочные тесты, условные переходы, интерактивности. Она позволяет защитить контент от несанкционированных действий пользователя, например, от копирования текста, печати; установить другие ограничения (например, временные) и т.д. Кроме того, flash-технология, как и html-технология кроссплатформена, не зависит ни от аппаратной платформы (студент может использовать компьютеры, нетбуки, смартфоны и любые мобильные устройства с поддержкой Wi-Fi сетей), ни от операционной системы (Win, Linux, Android, iOS), ни от установленного программного обеспечения (достаточен стандартный браузер с Adobe Flash-плагином). Курс совместим
с большинством стандартов e-leaning (STORM, LMS и т.д.).
Еще одна технологическая особенность Flash-объектов позволяет студенту загружать мультимедийный курс, находясь в аудитории или в учебном корпусе, а затем, используя кешированные браузером команды серверного управления, работать с ним дома, на работе, в любом месте без необходимости подключения к интернету. На этой основе можно вводить элементы дистанционных технологий при преподавании большинства дисциплин для студентов очной, заочной (сокращенной) форм обучения без необходимости создания и поддержки внешнего сервера СДО. Единственное отличие такого off-лайн обучения в том, что служебные, статистические и другие пользовательские данные интерактивного взаимодействия не передаются в этот момент на сервер, но при возобновлении подключения к сети Wi-Fi филиала автоматически передаются и обновляются. Кроме того, такая архитектура курса не позволяют студентам несанкционированно копировать его, обмениваться с другими пользователями, выкладывать на общедоступные сервера, а проблема защиты авторских прав решается уже на технологическом уровне.
С точки зрения интерактивных возможностей такие курсы позволяют моделировать действия при изучении практически любых видов программного обеспечения без необходимости их устанавливать, сопровождать эти действия подсказками, комментариями, голосовым и видео сопровождением, обратной связью, оценивать, передавать пользовательскую статистику и т.д.
Дидактические возможности курсов на основе Flash позволяют преподавателю решать практически любые траектории реализации методики преподавании. Например, в ряде случаев практического применения подобных курсов автору удалось реализовать технологию «метро», которая закрывает студенту возможность «подглядывания» в текст лекции при ответе на контрольный тест [4, с. 73].
В качестве испытуемых были выбраны две группы студентов третьего курса очного отделения (гр. № 1 - Nj=21 чел, гр. № 2 - N2=18 чел). Этот выбор объяснялся тем, что пока создавался мультимедийный курс по дисциплине, первая группа (контрольная) обучалась по традиционной методике: лекции, практика и семинары. К моменту нача-
Уровни подготовленности с
ла обучения второй группы (экспериментальной), работа над курсом в основном была закончена, и занятия проходили по методике, которую он обеспечивал.
Курс состоит из связанных между собой модулей, складывающихся из дидактических единиц. В качестве дидактической единицы был выбран объем теоретического материала, который способны усвоить большинство студентов из группы за одно занятие (пару) на уровне 75-80%. Для практических занятий в качестве дидактической единицы был взят объем действий, который способен выполнить студент за 15 минут учебного времени для завершения упражнения. Он составил от 4 до 12 отдельных связанных между собой действий, которые студент должен выполнить для завершения упражнения и получения результата (форматированный текст, вычисление в таблице, запрос к базе данных и т.д.).
Таким образом, обе группы в конце обучения должны были подтвердить усвоение одинакового объема теоретического материала, выполнить один и тот же объем практических занятий, выполнить все лабораторные работы для подтверждения уровня владения информационными технологиями при выполнении упражнений профессиональной направленности.
Отличия в методике преподавания теоретической части дисциплины в группе №2 заключалось в том, что лекционный материал начитывался преподавателем при возможности мультимедийного сопровождения своей лекции в режиме потокового вещания по локальной сети. Текстовые, графические и мультимедийные объекты такой лекции в синхронном режиме сопровождаются комментариями преподавателя, что позволяет студенту быстрее перейти с уровня запоминания на уровень понимания лекционного материала. В качестве сервера потокового вещания был установлен мультимедийный Unreal media server с бесплатной лицензией до 15 подключений, что вполне достаточно для стандартной компьютерной аудитории [7].
В период обучения и после его окончания обе группы подвергались оцениванию теоретических знаний и практических умений по одной и той же методике. Кроме того, через 3 месяца после зачета по дисциплине проводился повторный мониторинг остаточных знаний и умений. Результаты экспери-
Таблица 1
дентов по окончании курса
Уровень знаний по окончании курса Контрольная группа Nj=21 теория Контрольная группа N1=21 практика Экспериментальная группа N2=18 теория Экспериментальная группа N2=18 практика
Низкий (<75%) 2 4 0 0
Удовлетворительный (75-84%) 8 9 3 2
Хороший (85-94%) 8 7 8 10
Отличный (>95%) 3 1 7 6
60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
□ Низкий
ЕЗ Удовлетворительный В Хороший ■ Отличный
теория (КГ) практика (КГ) теория (ЭГ) практика (ЭГ)
Диаграмма 1. Уровни подготовленности студентов по окончании курса в % от числа контрольной (КГ) и экспериментальной (ЭГ) группы
мента в конце обучении представлены в сводной таблице и диаграмме 1.
Результаты эксперимента при диагностике остаточных знаний через три месяца представлены в сводной таблице и диаграмме 2.
Нулевая и альтернативная гипотезы формулируются следующим образом: Н0: д1 = д2 и Н1: д1 Ф д2. Предполагая, что выборки извлечены из нормально распределенных генеральных совокупностей, имеющих одинаковую дисперсию
8^ = 82, применим ^критерий, использующий суммарную дисперсию. Эта статистика имеет ^распределение, имеющее 4 + 4 - 2 = 6 степеней свободы.
Используя пакет анализа, рассчитаем описательные статистики этих выборок и двухвыбороч-ный Ьтест для случая с одинаковыми дисперсиями по данным таблиц, результаты сведем в таблицу 3.
Если математические ожидания имеющихся генеральных совокупностей на самом деле равны, вероятность обнаружить статистически значимую разность между ними равна 0,01. Поскольку р-значение меньше 0,05, у нас есть основания отклонить нулевую гипотезу для обоих случаев. Таким образом, можно утверждать с вероятностью 95%, что уровень подготовленности студентов экспериментальной группы в конце обучения и спустя три месяца после него значительно пре-
Таблица 2
Уровни подготовленности студентов при диагностике остаточных знаний
Уровень знаний по окончании курса Контрольная группа N¡=21 теория Контрольная группа N¡=21 практика Экспериментальная группа N2=18 теория Экспериментальная группа N^18 практика
Низкий (<75%) 4 6 1 0
Удовлетворительный (75-84%) 11 9 4 3
Хороший (85-94%) 5 5 8 11
Отличный (>95%) 1 0 5 4
70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
□ Низкий
□ Удовлетворительный В Хороший
■ Отличный
теория (КГ) практика (КГ) теория (ЭГ) практика (ЭГ)
Диаграмма 2. Уровни подготовленности студентов при диагностике остаточных знаний в % от числа контрольной (КГ) и экспериментальной (ЭГ) группы
Таблица 3
Результаты применения ^критерия для проверки гипотезы эффективности применения курса
Двухвыборочный 1>тест с Теория Практика в Теория через Практика
одинаковыми дисперсиями в конце курса конце курса 3 месяца через 3 месяца
^статистика 0 0,265511 0,294647 0,167444
Р(Т<=) одностороннее 0,5 0,399751 0,389096 0,436261
X критическое одностороннее 1,943180274 1,94318 1,94318 1,94318
Р(Т<=) двухстороннее 1 0,799503 0,778192 0,872522
X критическое двухстороннее 2,446911846 2,446912 2,446912 2,446912
вышает уровень подготовленности контрольной группы. Это особенно заметно при диагностике остаточных знаний, уровень знаний студентов экспериментальной группы значительно выше уровня знаний контрольной группы. Все это подтверждает выдвинутую гипотезу исследования и позволяет сделать следующие выводы по результатам проведенного исследования:
1. Применение интерактивных курсов по предложенной методике позволяет значительно повысить мотивацию студентов не только за счет технологических процедур, заложенных при проектировании, но и за счет рефлексии, повышения мотивации (он смог, а я что, хуже?). Это позволяет эффективнее достигать учебных целей, увеличивать качество, уровень усвоения теоретического и практического материала студентами.
2. Разумное сочетание элементов дистанционных технологий и традиционной методики обучения позволяет высвобождать рабочее время преподавателя при проведении занятий в интерактивной форме, что может быть использовано для индивидуализации учебного процесса, для повышения качества при обучении отстающих студентов, уделять большее внимание наиболее сильным из них.
3. Можно предположить, что подобные результаты можно ожидать и в отношении дисциплин, не основанных на изучении информационных технологий, например, гуманитарного или естественнонаучного цикла.
Кроме того, на основании результатов проведенного эксперимента и практического опыта применения в обучении студентов курсов по другим дисциплинам авторами разработана и предложена концепция создания и дальнейшего развития системы дистанционного образования в Дзержинском филиале РАНХ и ГС на 2013-2014 годы, приведено ее экономическое обоснование.
В качестве дальнейшего развития предложенной авторами концепции плодотворным могла бы стать разработка теоретических основ технологии интерактивного обучения с учетом имеющихся практических наработок. Это особенно актуально для развития дистанционного обучения, учебный процесс которого структурируется по модульному, интерактивному принципу.
Библиографический список
1. Вербицкий А.А. Становление новой образовательной парадигмы в российском образовании // Образование и наука: Известия Уральского отделения Российской академии наук. - 2012. - № 6. - С. 5-18.
2. Змеев С.И. Основы андрагогики: учеб. пособие для вузов. - М.: ФЛИНТА, 2013. - 156 с..
3. Поляков Е.А. Информационные технологии в системах обеспечения управления в регионе Учебно-методическое пособие. - Н. Новгород: ВГИПУ, 2011. - 114 с.
4. Поляков Е.А. Особенности построения дистанционных курсов средствами Flash-технологий при подготовке специалистов нормативно-технических специальностей (статья). - Дистанционные образовательные технологии: Внутривузовский семинар - Иваново: ИГПС МЧС России, 2010. - 205 с.
5. Поляков Е.А. Информационные технологии в профессиональной деятельности [Электронный ресурс]. - Мультимедийный (дистанционный) курс. - Дзержинск: ДФ РАНХ и ГС, 2012.
6. Apache Friends is a non-profit project to promote the Apache web server [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.apachefriends.org/en/ index.html
7. Unreal Streaming Technologies is an innovative technology company that offers IP audio/video streaming products. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://umediaserver.net
