CC BY
76
УДК 004
Р. К. Нургалиев, Б. В. Зеленко, С. Г. Климанов, М. Н. Томилова, О. Ю. Леонтьева
ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
В КНИТУ
Ключевые слова: информационные технологии, система управления обучением, дистанционное обучение.
Отмечены преимущества дистанционного обучения с использованием информационных технологий. Представлены описание и первые результаты практического использования системы управления обучением Moodle для студентов Казанского национального исследовательского технологического университета.
Keywords: information technology, learning management system, distances learning.
Features of usage information technology are showed in the distances learning. The description and results of the practical use of a learning management system Moodle for students Kazan National Research State University are presented.
В процессе происходящих трансформаций общества, сохранение и дальнейшее развитие научно-технического потенциала является одной из важнейших и первоочередных программ. На данном этапе развития нашей страны существует нехватка высококвалифицированных специалистов во многих сферах жизнедеятельности человека [1]. Подготовка специалистов, отвечающих современным запросам, влечет за собой непрерывное совершенствование учебных планов программ обучения с тем, чтобы они всегда находились в наивысшем соответствии с требованиями, предъявляемыми к специалисту [2]. Наличие грамотных специалистов для нашего общества - это проблема, которую в настоящее время нужно решить, изменив подход к системе образования.
Существует большое разнообразие форм обучения, однако нельзя утверждать, что все формы обучения применяются достаточно продуктивно и доступны для всех желающих получить образование. Требованиям доступности и эффективности в системе высшего и дополнительного профессионального образования соответствует система дистанционного обучения.
Современные компьютерные телекоммуникации способны обеспечить доступ к разнообразной учебной информации наравне, а иногда и гораздо эффективнее, чем традиционные средства обучения. Изучение учебных курсов при включении в них дистанционных технологий дает хорошие результаты, т.к. повышается заинтересованность студентов и, соответственно, их уровень знаний.
Дистанционное обучение дает студентам возможность получить всю необходимую информацию, позволяет реализовать творческие способности, получить и закрепить различные профессиональные навыки, а преподавателям позволяет использовать новейшие формы и методы обучения.
ФГБОУ ВПО «КНИТУ» является одним из крупнейших центров отечественного высшего технологического образования. Важнейшей задачей высшего технического образования в современных условиях является формирование у будущих специалистов навыков самостоятельного усвоения и
критического анализа новых сведений, умения строить научные гипотезы и планировать эксперимент по их проверке.
Реформирование системы высшего образования Российской Федерации привело к изменению методов и инструментов организации обучения. Реализуя инновационную направленность своей деятельности, ФГБОУ ВПО «КНИТУ» активно внедряет в учебный процесс современные образовательные и информационные технологии. Использование информационных технологий в образовательном процессе повышает интенсивность процесса обучения, делает его прозрачным и гибким [3]. Для этого, в частности, необходимо использовать и возможности дистанционного обучения. Одной из причин использования технологий дистанционного обучения является то, что знания, получаемые студентами с помощью информационных и коммуникационных технологий, усваиваются на 40-60% быстрее по сравнению с обычными технологиями (за один и тот же период дается больше знаний и, соответственно, сокращаются сроки обучения).
Для реализации дистанционного обучения в КНИТУ было принято решение использовать открытое программное обеспечение Moodle, которое является специализированной системой управления учебным процессом, предназначенной для использования в сети Интернет. Moodle реализована в виде системы с открытым кодом, поддерживаемой сообществом разработчиков посредством сайта www.moodle.org, на котором находится вся документация, инсталляционные пакеты последней версии, а также средства онлайн поддержки пользователей и разработчиков.
В КНИТУ Moodle довольно длительный период использовался всего лишь небольшим количеством преподавателей и, в основном, для проверки промежуточных знаний в виде тестирования.
На самом деле система Moodle предоставляет широчайшие возможности по реализации различных обучающих функций. В частности, система имеет такие средства, как управление учебным курсом (кол-во тем, структура, график-календарь и т.д.), обмен сообщениями, форумы для обсуждения,
задания с возможностью отправки ответа в произвольном виде (текст, файл и т.п.), различные формы тестирования, а также ведет учет действий всех категорий пользователей [4].
После комплексного исследования проблемы дистанционного обучения было разработано техническое задание на разработку электронных образовательных дистанционных курсов по направлениям подготовки студентов (магистров) в соответствии с приоритетными направлениями развития ФГБОУ ВПО «КНИТУ».
Для формирования электронных
образовательных курсов дистанционного обучения были выбраны основные дисциплины с утвержденными рабочими программами, которые изучаются практически по всем направлениям и специальностям: математика, общая и неорганическая химия, информатика, физика, история, правоведение. Для соблюдения единообразия представления информации был сформулирован ряд требований к исходным материалам.
Каждый курс необходимо было разработать в соответствии с утвержденными рабочими программами, учитывая основные требования ФГОС (федеральные государственные
образовательные стандарты).
Структуру курсов нужно было представить как комплект модулей. Каждый модуль мог состоять из целой темы или нескольких логически связанных лекций, практических (лабораторных) работ. Есть один большой плюс такой организации курсов - это возможность создавать индивидуальные траектории изучения курса с учетом различий в обучении по определенным направлениям и специальностям.
Размещенный в информационной системе электронный курс должен обеспечивать полный цикл обучения и проверки знаний и включать контрольные проверочные материалы для итогового тестирования, которые должны учитывать различия в требованиях к результатам освоения соответствующих дисциплин.
Было предложено комплектовать курсы следующими материалами: лекционный
(теоретический) материал; материал для
практических (лабораторных) работ; тестовые задания; информационные и сопроводительные материалы. Кроме этого, при наличии дополнительных материалов и необходимости, преподавателям была дана возможность сделать свои курсы более полными, т. е. насытить их дополнительными материалами в форме презентаций, видеороликов, анимационных блоков.
Структура курса должна была иметь общий вид для всех дисциплин и включать: наименование курса; состав модулей курса (с наименованиями); краткое описание курса; цель изучения курса.
Кроме того, в каждом курсе должна быть информация о литературе, которую можно использовать дополнительно при изучении дисциплины. Подборка литературы для самостоятельного изучения должна включать
список учебников и методических материалов, в том числе открытые электронные источники.
Дополнительно было решено реализовать такой информационный элемент как глоссарий, в котором была бы возможность перехода по ссылке к теме, где описывается нужное слово. Этот элемент может быть очень полезным и облегчит поиск информации.
Лекционный (теоретический) материал необходимо было представить в виде модулей с иллюстрациями, выделенными ключевыми словами (для глоссария) и определениями, ссылками на другие страницы курса, и другие источники информации в сети Интернет, а также основными выводами по разделу. Теоретический материал, включенный в электронные курсы должен быть основан на источниках, утвержденных в качестве основной и дополнительной литературы при изучении соответствующего курса.
К каждому лекционному (теоретическому) модулю решено было разработать презентационные материалы и представить их в привязке к лекционному материалу. Презентационные материалы могут содержать: текст, гипертекстовые ссылки, компьютерную анимацию, графики, таблицы в едином стиле. Текстовая информация в презентационных материалах должна отражать цель и содержание модуля.
В качестве материала для практических (лабораторных работ) необходимо использовать методические материалы по выполнению лабораторных работ и методические рекомендации по решению типовых задач.
Качество изучения учебного материала фиксируется тестовыми заданиями
(промежуточными и итоговыми). Система тестов должна была быть представлена в виде комплекса тестовых вопросов, утверждений и заданий. Тестовые вопросы и задания необходимо было объединить в блоки по конкретному модулю. Структура тестовых вопросов должна предполагать однозначность ответов для автоматизации процесса проверки выполнения заданий.
Одним из основных замечаний при разработке технического задания было то, что в материалах курсов не должно быть ссылок на закрытые и платные Интернет-ресурсы.
Преподавателями, ответственными за наполнение курсов, был внесен в систему большой объем информации, в том числе, авторские материалы и разработанные тестовые задания. Были выполнены все требования, представленные в техническом задании.
Главное окно электронного портала дистанционного обучения в КНИТУ представлено на рисунке 1: слева - панель навигации, в центре -перечислены все курсы (дисциплины).
Согласно требованиям технического задания все курсы (дисциплины) имеют стандартный формат, т. е. содержат определенный обязательный набор элементов (рис. 2): конспект лекций, методические указания по выполнению лабораторных работ,
тестовые задания и информационно-справочный аппарат.
Рис. 1 - Главное окно
Рис. 2 - Общий вид курса на примере дисциплины Правоведение
Конспект лекций представляет собой текстовую информацию, представленную в курсе с помощью элемента Книга, которая в свою очередь делится на главы (подтемы лекций). По словам, выделенным синим цветом, можно перейти к дополнительным интернет-источникам.
Практически все лекции по дисциплине История подкреплены видеоматериалами. В остальных курсах со временем также планируется добавить видеоролики.
Лекционный материал содержит интерактивные элементы: иллюстрации, графики, расчетные формулы и таблицы
Каждая Книга (лекция) в курсах подкреплена презентационными материалами, отражающими краткое содержание изучаемой темы.
Количество и сложность тестов по каждому курсу соответствует объему представленного учебного материала и обеспечивает полный и глубокий контроль усвоения материала обучающимся. Тестовые материалы представлены в виде наборов тестовых вопросов и/или задач, требующих для своего выполнения не более 1 часа.
Тестовые задания охватывают все темы и могут использоваться студентами для самоконтроля или же для текущего и итогового контроля. Тестовые вопросы могут быть различного вида: на
соответствие, выбор одного или нескольких ответов из предложенных, числовой и т.д.
Можно ограничить прохождение теста по времени и количеству попыток, а также открывать его в определенный нужный момент (дату, время).
После прохождения тестов студент и преподаватель по-разному видят результаты. Результат после отправки теста, видимый студенту, содержит правильные ответы, а также отзыв по результату прохождения теста и рекомендации. Система дистанционного обучения Moodle представляет результаты тестов для преподавателей в удобном виде. Преподаватель может видеть таблицу результатов прохождения теста группой студентов, имеет возможность просмотра ошибок студентов, проведения статистики об ошибках в ответах на определенные вопросы (рис. 3). Кроме того, результаты прохождения тестов могут быть выгружены в Excel.
Рис. 3 - Просмотр результатов тестирования преподавателем (на примере теста по курсу «Химия»)
Лабораторные работы представляют собой также текстовую информацию, но уже представленную в виде элемента Файл. Каждый студент может скачать методические указания и подготовиться к сдаче лабораторной работы.
В некоторых курсах, например по курсу Физика, предполагается решение задач. Для этого сначала отдельным элементом Страница предлагается разбор и решение примеров задач. Также в курсе Физика есть задачи для самостоятельного решения, которые оцениваются автоматически, поскольку оформлены в виде тестов - нужно только вписать числовой ответ.
В настоящее время система дистанционного обучения на основе Moodle полностью готова к использованию, сформированы курсы с типовым набором функций, загружены рабочие программы всех дисциплин. В курсах размещены учебные пособия и сформированы наборы тестовых заданий. Материал изложен в достаточном объеме, что позволяет студенту изучать дисциплину и выполнять практические работы, не обращаясь к другим источникам литературы и проверить приобретенные знания, ответив на контрольные вопросы и пройдя итоговый тест.
Разработанный электронный портал
дистанционного обучения в КНИТУ подходит как
для контактного аудиторного обучения, так и для внеаудиторного, что придает ему некоторую гибкость. Т.е. курсы могут изучаться не только студентами определенного направления обучения, но и студентами других направлений, где изучаются данные дисциплины.
В январе 2015 года электронный портал дистанционного обучения в КНИТУ был запущен в эксплуатацию и прошел апробацию при обучении студентов дневной и заочной форм обучения.
Результат внедрения (эксперимента) превзошел все ожидания и показал, что данная система является удобным средством поддержки учебного процесса как для преподавателей, так и для студентов. С учетом результатов и выше изложенного предложено провести наполнение системы по всем дисциплинам учебных планов. Однако немаловажным аспектом является обучение профессорско-преподавательского состава порядку работы в системе, т. е. есть необходимость проведения практических семинаров по работе с МооШе.
Общая цель использования информационных технологий - повышение эффективности процесса усвоения знаний и улучшение качества подготовки специалистов. Опыт показал, что дистанционное обучение обеспечивает возможность
самостоятельного изучения материала,
самоконтроль знаний обучающегося, методическое сопровождение по организации всех видов занятий, дополнительную информационную поддержку студентов и в целом способствует активизации обучения.
Литература
1. Зеленко О.В., Климанова Е.Ю., Перевощикова Т.Ю. Внедрение программных средств РСУ Centum VP в образовательный процесс/ О.В. Зеленко, Е.Ю. Климанова, Т.Ю. Перевощикова// Вестник Казан. технол. ун-та.-2012.-Т.15, №24.-С.210.
2. Нургалиев Р.К., Зеленко О.В., Климанова Е.Ю., Стурова М.В. Разработка комплекса методических указаний на основе узла учета тепла/ Р.К. Нургалиев,О.В. Зеленко, Е.Ю. Климанова, М.В. Стурова// Вестник Казан. технол. ун-та.-2014.-Т.17, №14.-С .217-218.
3. Зеленко О.В., Климанова Е.Ю. Внедрение современных информационных технологий в образовательный процесс/ О.В. Зеленко, Е.Ю. Климанова// Вестник Казан. технол. ун-та.-2012.-Т.15, №24.-С .212-213.
4. Официальный сайт Moodle (https://moodle.org/).
© Р. К. Нургалиев, доц. каф. АССОИ, директор ИУАИТ КНИТУ, nurgalievr@mail.ru; Б. В. Зеленко, магистр той же кафедры; С. Г. Климанов, магистр той же кафедры; М. Н. Томилова, магистр той же кафедры; О. Ю. Леонтьева, магистр той же кафедры.
© R. K. Nurgaliev, assistant professor KNRTU, nurgalievr@mail.ru; B. V. Zelenko, undergraduate KNRTU; S. G. Klimanov, undergraduate KNRTU; M. N. Tomilova, undergraduate KNRTU; O. Yu. Leonteva, undergraduate KNRTU.
